没办法，评委不认可，就是不投。

目前，相关方面的研究大多局限在各种近似条件下，这些限制不利于进一步开发与利用微波驱动进行比特操控。所以通过将这些方案做合适改进，同时选择合适的参数，可以在其它模型中实现类似的任意门操控如果可以实现这一点，本文提出来的新的方案可能对量子门操控产生重要的价值，并可能促进多比特量子门操控的实现。

在该方案中，通过调控微波驱动频率、幅值等参数，可以实现任意能级结构，进而实现高速、抗噪声的量子比特操控。以半导体自旋量子比特系统为例，一个两比特系统的理论模型为五能级结构。如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用，须保留本网站注明的来源，并自负版权等法律责任。在这个工作中，研究人员通过将一个穿梭态（Shuttle state）和所有其它能级耦合，并通过控制它的振动幅度和频率，可以选择实现任意两个能级之间的等效耦合。这个理论方案可能有重要用途，这是因为本文讨论的多能级系统，不仅出现在半导体量子点中，也出现在几乎所有其它的物理体系中，包括原子、离子、超导比特等。

相反，当量子系统能级结构较为复杂时，对它们的调控就会非常复杂，而且可能出现各种串扰等。这种方法曾被运用在超导比特中，并在量子模拟方面发挥了重要作用。跨越万水千山，如今，理想照进现实，中国脑科学研究风华正茂。

吴润龙说，自此，团队开始自行设计高数值孔径的微型物镜，并联合国内企业加工，在超维景进行装配和测试。2022年9月，空间站双光子显微镜研制成功。程和平希望，用微型化双光子显微镜拓展人类对脑宇宙的认知疆域，为探索脑机接口原理、深化对大脑疾病机制的了解、推进药物研发开辟一片新天地。光纤是显微镜微型化的另一个瓶颈。

10年，微型化双光子显微镜完成了从高清成像，向更广、更深成像的科研布局。仅2014年，他们就涉足美国、俄罗斯、澳大利亚、西班牙。

最初，激光器的核心部件被振得粉碎。程和平向科技日报记者坦言，7200万元的投入相当于一吨百元大钞，究竟能不能收获一个看得见的未来，大家当时心里很忐忑。在2021年国际权威学术期刊《科学》发布的125个最前沿的科学问题中，有22个问题与脑科学相关。那一年，美国启动创新性神经技术推动的脑计划，欧盟启动了旨在建立大型脑科学研究数据库和脑功能计算机模拟平台的人脑计划。

国家投入这么大，让我们长了一身本事，项目结题后如果团队散了就太可惜了。双光子显微镜，是用两个光子同时激发同一个荧光分子的光学成像技术。让大家欢欣鼓舞的，是中国空间站再次传来的好消息。而产品化的过程，也促使他们思考，如何用成像技术推动神经科学、脑科学乃至整个生命科学基础研究的发展。

但其探头较重，扫描速度很慢。几乎每天，实验员陈雪莉都要为小鼠注入观测所需的荧光蛋白，对小鼠进行行为训练。

（原标题：从幼儿园开始读博士微型化双光子显微镜研制十年路）特别声明：本文转载仅仅是出于传播信息的需要，并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性。但抱着不破楼兰终不还的信念，大家几微米几微米地死磕，想办法迭代技术，最终攻克了高端微型物镜装配技术。

时光浩荡向前，多年的厉兵秣马是否能支撑国家重大战略需求？团队将答卷写进宇宙苍穹。代价太大，我们不能被卡脖子。由于物镜直径太小，一开始，调整几微米的误差，都要耗时一两天。2009年，德国有课题组展示了它们的微型双光子系统，其理论分辨率接近大型的双光子显微镜。而此前，我国在《国家中长期科学和技术发展规划纲要（20062020年）》中，已把脑科学与认知列入基础研究8个科学前沿问题之一。但其空间分辨率极低，也未实现真正的自由运动下的成像。

然而，极大的技术难度，让团队一度面临质疑。让程和平下定决心办公司的，还有3年来培养起来的一支团队。

但传统的台式双光子显微镜非常笨重，足有房间那么大，所以只能观察头部固定的动物或者动物的脑切片。办公司让研究成果产品化，成为程和平团队的共识。

对于遴选通过的研究项目，技术团队会与科研团队一起制订实验计划，为学者们制备、训练小鼠，采集小鼠的脑活动成像数据，再将小鼠的行为学数据和脑活动数据匹配，供科研人员分析小鼠在表现出某种行为时，大脑发生了什么变化。脑观象台有一支技术团队。

坐在中国航天员科研训练中心看到航天员操作画面传回，程和平松了一口气：终于成功了。一个梦想的点燃，有时只需一个使命的召唤。他们用探头轻轻掠过脸部和前臂，一旁的电子屏幕上立即显示出皮肤结构及细胞的三维分布影像。这些突破性的进展，使其入选2017年中国科学十大进展。

团队核心成员、北京大学未来技术学院特聘副研究员吴润龙记得，最初做原理样机时，团队从国外一家公司进口微型物镜。第三次双光子显微镜测试顺利结束。

一颗在未名湖畔种下的种子，如今正在千里之外的扬子江畔落地生根、开枝散叶，荫泽全国的脑科学、神经科学等领域的研究。后来，我们优化了装调工艺，每安装一片镜片，都用仪器检测光轴偏移量、焦距等参数。

它具有天然的光学断层扫描效果，能看到的组织深度更深，成像的清晰度更高，像一个高性能的X光机。每去一个地方，大家都会在当天晚上写好总结，发给团队共同学习。

如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用，须保留本网站注明的来源，并自负版权等法律责任。一个梦想的启航 从突破理论研究瓶颈，到试水产业蓝海，再到支撑国家重大战略需求，程和平团队将科技创新的底色写在从技术创新到产业应用的跃迁中。研究一款微型化双光子显微镜，观察自由行走的小动物脑袋中的一颗颗神经元的动态变化，成为程和平藏在心底的一个梦想。今年，公司还将拓展国际市场。

这辈子能做这么一件事情，值了。今年2月上旬，神舟十五号航天员乘组使用空间站双光子显微镜，开展在轨验证实验任务并取得成功。

今年2月上旬的一天，空间站双光子显微镜终于开机。2016年，当第一代微型化双光子显微镜的研究即将破土时，一个声音再次在程和平脑海里回响，如果投入一吨百元大钞，只是交付3台显微镜，性价比太低了。

在失重环境下，人体细胞是如何完成新陈代谢的，大脑的神经元又将发生什么变化，都是很好的研究课题。程和平用使命必达的决心来筹备项目的启动。

(责任编辑：吴若权)