量子链（一个开源的社区）

内容介绍

近年来,随着纳米技术的发展,人们已经能够研究量子点的电子输运性质.由于量子点有许多独特的物理性质,并且是未来介观或量子小体系器件的重要组成部分,也是研究微电子器件的首要元件,所以它已经成为人们目前研究的热点.由于量子点揭示了许多类原子的性质,如分立的能级和剩余电子填充的壳层结构等,所以通常被称为人造原子,与真正原子相比,量子点中填充的电子数是可调的,且量子点外部形状可变,由此,对量子点的研究可以更加直观方便地探测到原子的某些未知的特性.如果称单量子点为人造原子的话,则量子点的排列可以类似地称作人造分子或人造晶格,它们与完好量子线耦合,可以对完好量子线的传输性质起到不同程度的调制作用。

GaAs量子点结构是一种已经得到广泛研究和应用的新型纳米结构,虽然人们可以通过控制生长条件,控制量子点的密度,大小,改善均匀性,但一般来说,量子点在二维浸润层上是随机分布的.在多层量子点结构中,由于应力场的作用,量子点可以在垂直方向有序排列,此时,GaAs层的厚度一般比较薄,有利于应力场的传递.

基于量子线、量子点的光电器件由于在激光器、探测器以及光子晶体上的巨大应用潜力,因此该方面的研究引起了人们极大的兴趣.对于量子点器件来说,量子点密度、大小以及均匀性对器件性能至关重要,因此这方面的研究也受到人们的广泛关注。在量子链结构中,由于同一链上的量子点之间间隔很小,从而导致载流子之间的横向耦合,表现出独特的光学特性。

量子链

量子链致力于通过社区、第三方开发者和技术上的创新，打造一个在全球具有影响力的开源社区生态，最终目的是将区块链融入到金融、社交、游戏、物联网等不同行业。量子链是有兼容性的生态社会，并且通过融入监管的逻辑，通过Oracle和DataFeed架起区块链与现实商业社会的桥梁。

主要特点

量子链的主要特点如下：

1.从技术角度分析，Qtum致力于实现首个兼容BIP（基于UTXO模型）的POS智能合约平台，兼容比特币交易模式以及以太坊虚拟机优势；

2.量子链通过“去中心应用”和“主控合约”将链下因素引入，形成符合现实世界商业逻辑的区块链主控合约，支持多个行业、多种渠道，最终实现走向移动端策略；

3.加强公有链中和联盟链中共识机制的灵活性，同时考虑行业合规性。

设计原则

针对区块链技术和行业应用局限性的各种问题，量子链提出的改进方案如下：

1.引入全新设计的主控合约，通过链下数据和链上数据的共同输入作为触发条件，完成合约的执行；

2.实现区块链技术之间的兼容性；

3.面向公有链的灵活共识机制；

4.增加对行业合规性的考虑，提供可选的身份识别模块；

5.通过链下数据作为主控合约触发条件，实现与现实世界的交互。

除此之外，量子链在开发过程中还加入了模块化的设计和易用性的考量。为了便于开发和维护，将量子链分为三大模块，分别为量子链技术模块、量子链用户交互模块和量子链商业路径模块。

为了对应不同用户的操作系统和开发需求，同时也真正做到开源，量子链团队提供不同版本的Qtum系统，另外还提供移动端的服务，鼓励第三方的开发者一起推动区块链技术的落地，开发出普通互联网用户可以使用的区块链移动端服务。

团队

量子链拥有一个非常有经验国际化团队，团队成员具有多年的区块链行业、密码学和虚拟货币社区的经验。量子链项目开发团队共有17位核心开发者，由帅初带领。已完成Qtum原型的开发。

令牌

为进一步使量子链成为完全开源社区生态，量子链基金会最终将80%的量子币发放给社区，用于商业应用、市场推广等帮助实现真实世界与区块链世界的结合，剩余20%量子币奖励创始团队、早期投资者、顾问和开发团队。

应用

QTUM建立在整个比特币的生态上，另外吸纳了很多以太坊上面的创新，最终做一个融合式的发展，量子链的创始人帅初称其正在开发的X86虚拟具有很强的竞争力，它可以机会极大地促进智能合约的落地，在QTUM上有越来越多的分布式应用在搭建，最终也会让整个生态发展越来越好。

发展趋势

量子链是国内唯一可以和NEO竞争的项目，并且其发展趋势也很好，也具有应用投资价值。并且量子量链的价格仅为NEO的一半，并且近期横盘，所以可以考虑入手长持。

与量子点对比量子链主要特性

能带填充效应

比较了10K下不同激发功率下量子链样品(a)和量子点样品(b)的稳态光荧光光谱形状的变化,用532nm激光激发.可以看到,随着激发功率P的增加,量子链样品光谱明显展宽(半宽从0.1mW时的41meV变为20mW时的73meV),高能端发光相对增强,当激发功率大于10mW时,出现高能发光峰,说明量子链样品中有明显的高能布居和能带填充效应。

能带填充效应源于量子链中量子点尺寸的不均匀.低激发时,光致载流子主要布居在大量子点所对应的较低能级,随着激发强度增加,低能级开始饱和,小量子点所对应的高能级开始填充,高能端发光增强,光谱展宽.而量子点样品,尺寸相对比较均匀,光谱峰值位置基本不随激发功率变化,光谱展宽相对较小。

荧光偏振特性

比较了两个样品的荧光偏振特性,图2(a)和图2(b)分别给出了两个样品偏振荧光光谱,用532nm激光激发.实验中,我们在单色仪前放了线偏振片和一个λ/2波片,通过旋转波片,使进入单色仪的荧光偏振方向不变,从而消除了光栅对荧光两个偏振分量的影响.荧光偏振度η用下式来定义:

η=(I[011]-I[011])/(I[011]+I[011])

可以算出量子链样品荧光偏振度为25%,而普通量子点样品的荧光没有明显的偏振特性。

量子链样品之所以有明显的偏振特性,是因为同一链上的量子点之间有很强的耦合,而链与链之间间距又很大,结构上与量子线类似,因而有明显的光学各向异性.对于量子点样品,量子点在二维平面上随机分布,量子点之间间距较大,耦合作用较弱,因而不会表现出明显的光学各向异性.但由于量子点本身的形状一般呈椭圆形。

荧光衰退特性

比较了量子链和量子点样品不同能量位置的荧光衰退特性,我们可以看到量子链样品的荧光寿命随能量变化很大,而量子点样品的寿命随能量变化相对较小.对于量子链样品,荧光衰退寿命随发光能量的变化清楚地表明参与发光的载流子在量子点之间相互有输运.一般来说,位于高能端的载流子在参与复合发光的同时,还会迅速弛豫到能量较低的能级,其结果是导致整个荧光衰退过程变快.而在低能级位置,由于不断有载流子供给,荧光衰退就变慢。

荧光寿命

量子链的荧光寿命随激发功率迅速增加,然后饱和,而量子点样品的荧光寿命随激发功率缓慢增加.当激发功率较小时,光生载流子主要布居在大量子点所对应的较低能级,随激发强度增加,低能级饱和,小量子点所对应的高能级开始被填充,高能端发光增强,光谱展宽,。这种由高能级向低能级的载流子转移过程趋于饱和,从而导致发光寿命基本不变。对于量子点样品,由于量子点之间耦合相对较小,所以载流子转移-有效供给加大-荧光寿命增加这一过程不像量子链样品那样明显,实验上表现为荧光寿命随激发强度的增加而缓慢增加。