本项目建立了不同类型贝氏体的组合及其强韧化途径： 创立了系列贝氏体钢： 一、低碳粒状贝氏体钢 二、低碳仿晶界型铁素体/粒状贝氏体复相钢 三、无碳化物贝氏体/马氏体复相钢 四、超低碳贝氏体钢 五、中碳及中高碳贝氏体/马氏体复相钢 六、贝氏体铸钢 应用： 1.汽车工业 东风、江铃、一汽等公司分别在8、5、3、1.5吨汽车用贝钢做前桥、转向节、弯直臂等关键件，装车数十万辆，属汽车业中成熟钢种；多年在攀钢、兴澄钢厂、本溪、抚顺、唐山贝钢等钢厂生产汽车用贝钢。    本发明钢与国内外汽车用非调质钢性能对比 当今国际上有两类非调质钢，一类是作者发明的具有优良韧性的贝氏体型非调质钢，可以通过回火调整韧性。另一类是韧性较低的铁素体+珠光体非调质钢，不能通过回火调整韧性。 2.铁路运输 与宝鸡桥梁厂、上钢五厂合作高速重载1500MPa超强高韧可焊接空冷贝氏体钢铁路道岔在京广京沪线运行，寿命为高锰钢3倍； 与北京铁路局、北京特冶公司、包头钢铁公司合作研制的全贝氏体钢重载道岔试用在世界上最繁忙的大秦铁路，运量已经超过4亿吨，是高锰钢道岔的4倍； 与包头钢铁公司合作研制出高强高韧重轨，用于辙叉、尖轨，并正在开发曲线弯道上的应用； 与齐齐哈尔车辆厂合作研制新型车钩用铸造高强高韧贝氏体钢，目前取得重要进展。 3.海港码头  与宝钢特钢合作研制1500MPaφ56X1440mm超强贝钢大螺栓，批量用于建香港9号码头     香港9号码头建设用贝氏体型1500MPa级大型螺栓 (φ56×1440mm;σb: 1500MPa) 4.石油工业  油田用贝钢抽油杆，年万吨以上  5.煤炭、矿山及耐磨铸钢件    Mn系贝氏体钢近期又得到重大发展—新一代水淬及油淬贝氏体钢系列，与Mn系空冷贝氏体钢相辅相成，开创了贝氏体钢研究及应用的全新局面。可用于：  1、火车车轴钢  2、煤矿液压支架  3、高强钢板等。   大同矿务局产煤矿贝钢耐磨件，广泛使用，其中洗煤厂大型齿滚、齿板等替代并优于进口产品 6.工程机械 高强中厚贝钢板用于工程机械，在不控轧控冷、不专门热处理及不添加贵重元素前提下性能达到σb≥800MPa，σ0.2≥550MPa，δ5≥14%，-20℃AKV ≥27J，冷弯d=2a，180°合格 7.军工企业 “九五”重点军工项目—海军用海76贝钢预制破片弹已批量生产。 2004年10月由海军军工产品定型委员会组织完成了设计定型审查，2005年10月～2008年海军预计订货30000发，满足海军第一批装备要求，预计总创产值2亿元以上。  中碳贝氏体钢已用于制造某类型先进武器的预制破片弹弹体材料，破片性能优，并节约多道工序。   中碳贝氏体钢制造的预制破片炮弹打靶（厚铝板）及破片 8.超强高硬无缝管 天津无缝钢管厂合作生产1600MPa级固体物料贝钢输送管，寿命为普通低合金钢管（16Mn）3倍。   高强贝氏体钢管装在用于高层建筑机械上      贝氏体高强钢管应用于攀枝花尾矿输送 9.超高强建筑钢筋 研制屈服强度为930MPa的高强精轧螺纹钢筋，已经应用于郑州黄河大桥、广东九江大桥、广西悟州浔江大桥、四川紫坪铺水电站、广东广深沿江高速公路、贵州镇胜高速等重要建设工程，其性能要求为：s0.2>930MPa, d5>6% 现已升级：:s0.2>1080MPa,d5>6% 。    在天铁轧二厂生产f32mm、f28mm屈服强度930MPa精轧螺纹钢筋，轧后无须热处理性能达到σs≥1080MPa，σb≥1320 MPa，δ5≥10%。   建设中的广深沿江大桥   九江大桥 10.离心铸管及耐磨弯管 新型空冷贝氏体钢抗磨离心铸管及耐磨弯管，现已批量投放到电力、建材、矿山等市场。经过多年的工业运行考验证明：其综合技术性能和经济指标都显著优于同类传统产品，具有很强的竟争力，是一个用高新技术改造和提升传统工业的优秀项目。

目前肿瘤化疗仍是大多数癌症患者不可缺少的治疗方法，但是化疗药物往往缺乏选择性，而且肿瘤细胞容易产生多药耐药性，严重影响化疗的效果。因此，研究可逆转肿瘤多药耐药性的功能性药物输送系统在提高化疗药物药效、降低毒副作用等方面将具有广阔的应用前景。纳米药物载体，如脂质体封装的抗癌药物在临床前和临床实验中已被证实能够通过降低毒性和增强疗效来提高治疗指数。然而，传统脂质体存在载药量低（一般<10%）、稳定性差、药物容易泄漏等问题，导致治疗效果不理想，并且容易引发机体的毒副作用。

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中国科学技术大学教授潘建伟及其同事陈宇翱、徐飞虎等利用多光子量子纠缠在国际上首次实现分布式量子相位估计的实验验证，这为将来构建基于量子网络的高精度量子传感奠定基础。该成果于11月30日在国际学术知名期刊《自然·光子学》上在线发表。 分布式传感是一种可用于同时执行远程空间多个节点上精密测量任务的重要手段，在日常生活、科学研究和工程等领域有着广泛的应用。例如，该项技术可用于桥梁、飞机等大型结构的应力场分布和温度场分布的有效监测。随着量子技术的不断发展，传感技术也迈进了量子化时代。量子网络作为量子信息和量子计算的重要组成，在执行各类远程多节点任务中起着重要作用。当对多个空间分布的参量进行测量时，分布式量子传感能够实现超越经典统计极限的测量精度。然而，分布式量子传感面对的一个重要问题是：如何选择并制备能够实现对多个参量最优的测量精度的量子纠缠态。研究表明，对于某类分布式的最大纠缠态，理论上能够达到最优测量精度，即海森堡极限。 研究团队设计了最优的测量方案，基于多光子量子纠缠，通过操纵六光子干涉仪，实验演示了多个独立的相移及其平均值测量。实验结果显示，利用分布式纠缠态进行测量，其精度可以超越经典传感器的理论极限。基于光子纠缠和相干性组合的方案，研究团队进一步实验演示了多个空间相移的线性组合测量（参数数量总个数达到21个），与仅利用粒子纠缠的方案对比，该组合式方案不仅能够增加可测量参数数量，还能提高测量精度。 该项工作成功实现了多参量分布式量子传感的原理性实验验证，评估了不同纠缠结构情况下的测量精度，验证了纠缠结构对测量精度的增强效果，扩展了资源利用率和可测量的参量数量，朝分布式量子传感的实际应用迈出了重要一步。《自然·光子学》杂志的审稿人对该工作给予高度评价，称赞这是一项“重要的里程碑工作”（constitutes a significant milestone）。

项目成果/简介:中国科学技术大学教授潘建伟及其同事陈宇翱、徐飞虎等利用多光子量子纠缠在国际上首次实现分布式量子相位估计的实验验证，这为将来构建基于量子网络的高精度量子传感奠定基础。该成果于11月30日在国际学术知名期刊《自然·光子学》上在线发表。 分布式传感是一种可用于同时执行远程空间多个节点上精密测量任务的重要手段，在日常生活、科学研究和工程等领域有着广泛的应用。例如，该项技术可用于桥梁、飞机等大型结构的应力场分布和温度场分布的有效监测。随着量子技术的不断发展，传感技术也迈进了量子化时代。量子网络作为量子信息和量子计算的重要组成，在执行各类远程多节点任务中起着重要作用。当对多个空间分布的参量进行测量时，分布式量子传感能够实现超越经典统计极限的测量精度。然而，分布式量子传感面对的一个重要问题是：如何选择并制备能够实现对多个参量最优的测量精度的量子纠缠态。研究表明，对于某类分布式的最大纠缠态，理论上能够达到最优测量精度，即海森堡极限。 研究团队设计了最优的测量方案，基于多光子量子纠缠，通过操纵六光子干涉仪，实验演示了多个独立的相移及其平均值测量。实验结果显示，利用分布式纠缠态进行测量，其精度可以超越经典传感器的理论极限。基于光子纠缠和相干性组合的方案，研究团队进一步实验演示了多个空间相移的线性组合测量（参数数量总个数达到21个），与仅利用粒子纠缠的方案对比，该组合式方案不仅能够增加可测量参数数量，还能提高测量精度。 该项工作成功实现了多参量分布式量子传感的原理性实验验证，评估了不同纠缠结构情况下的测量精度，验证了纠缠结构对测量精度的增强效果，扩展了资源利用率和可测量的参量数量，朝分布式量子传感的实际应用迈出了重要一步。《自然·光子学》杂志的审稿人对该工作给予高度评价，称赞这是一项“重要的里程碑工作”（constitutes a significant milestone）。

利用大规模集成硅基纳米光量子芯片技术，实现对高维度光量子纠缠体系的高精度和普适化量子调控和量子测量。 （图一）基于硅纳米光波导的大规模集成光量子芯片(可实现对高维量子纠缠体系的高精度、可编程、且任意通用量子操控和量子测量)       集成光学量子芯片技术，基于量子力学基本物理原理，使用半导体微纳加工工艺实现单片集成光波导量子器件（包括单光子源、量子操控和测量光路，以及单光子探测器等），可以实现对量子信息的载体单光子进行处理、计算、传输和存储等。集成光学量子芯片具有集成度高、稳定性高、性能好、体积小、制造成本低等诸多优点。因此，该技术被普遍认为是一种实现光量子信息应用的有效技术手段。      利用硅基纳米光波导技术实现的光量子芯片具有诸多独特优点，例如与传统微电子加工工艺兼容、可集成度高、非线性效用强、以及工作波长与光纤量子通信兼容等。然而，迄今为止光量子芯片的复杂度仅限于小规模的演示，如集成少数马赫-曾德干涉仪对光子态进行简单操控。因此，我们迫切需要扩大集成量子光路的复杂性和功能性，增强其量子信息处理技术的能力，从而推进量子信息技术的应用。       相干且精确地控制复杂量子器件和多维纠缠系统是量子信息科学和技术领域的一项难点。相对于目前普遍采用的二维体系量子技术，高维体系量子技术具有信息容量大、计算效率高、以及抗噪声性强等诸多优点。最近，多维度量子纠缠系统已分别在光子、超导、离子和量子点等物理体系中实现。利用光子的不同自由度，如轨道角动量模式、时域和频域模式等，可以有效编码和处理多维光量子态。然而，实现高保真度、可编程、及任意通用的高维度量子态操控和量子测量，依然面临很多困难和挑战。       针对上述问题，英国布里斯托尔大学、北京大学、丹麦技术大学、德国马普研究所、西班牙光学研究所和波兰科学院的科研人员密切合作，并取得了突破性进展。研究团队提出并实现了一种新型的多路径加载高维量子态方式，即每个光子以量子叠加态的形式同时存在于多条光波导路径，从而实现了一个高达15×15的高维量子纠缠系统。通过可控地激发16个参量四波混频单光子源阵列，可以制备具有任意复系数的高维度量子纠缠态。通过单片集成通用型线性光路，可对高维量子纠缠态进行任意操控和任意测量。因此，该多路径高维量子方案具有任意通用性。与此同时，团队充分利用集成光路的高稳定性和高可控性，实现了高保真度的高维量子纠缠态，如4、8和12维度纠缠态的量子态层析结果分别为96、87% 和 81%保真度，远超其他方式制备的高维量子纠缠态性能。       更重要的是，团队通过硅基纳米光子集成技术，实现了目前集成度最复杂的光量子芯片（图一所示），单片集成550多个光量子元器件，包括16个全同的参量四波混频单光子源阵列、93个光学移相器、122个光束分束器、256个波导交叉结构以及64个光栅耦合器，从而达到对高维量子纠缠体系的高精度、可编程、且任意通用量子操控和量子测量。       研究进一步利用该高维光量子芯片技术，验证高维度量子纠缠系统的强量子纠缠关联特性，包括普适化贝尔不等式和EPR导引不等式等，证明量子物理和经典物理定律的重要区别。例如，对4维度量子纠缠态，实验观察得到了2.867±0.014的贝尔参数，不仅成功违背经典物理定律61.9个标准差，而且超过普通二维纠缠体系的最大可到达值的2.8个标准差。研究还首次实现高维量子系统的贝尔自检测和量子随机放大等新功能，例如，对3维度最大纠缠态和部分纠缠态的自检测保真度约为76%，对14维以下纠缠态均实现了量子随机放大功能。