我國實(shí)現18個(gè)量子比特糾纏
記者從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉：該校潘建偉教授及其同事陸朝陽(yáng)、劉乃樂(lè )、汪喜林等通過(guò)調控6個(gè)光子的偏振、路徑和軌道角動(dòng)量3個(gè)自由度，在國際上首次實(shí)現18個(gè)光量子比特的糾纏，刷新了所有物理體系中最大糾纏態(tài)制備的世界紀錄。該成果以“編輯推薦”的形式近日發(fā)表在《物理評論快報》上。
多個(gè)量子比特的相干操縱和糾纏態(tài)制備是發(fā)展可擴展量子信息技術(shù)，特別是量子計算的最核心指標。量子計算的速度隨著(zhù)實(shí)驗可操縱的糾纏比特數目的增加而指數級提升。然而，要實(shí)現多個(gè)量子比特的糾纏，需要進(jìn)行高精度、高效率的量子態(tài)制備和獨立量子比特之間相互作用的精確調控。而量子比特數目的增加，使得操縱帶來(lái)的噪聲、串擾和錯誤也隨之增加。這對量子體系的設計、加工和調控要求極高，對量子糾纏和量子計算的發(fā)展構成了巨大挑戰。
多粒子糾纏的操縱作為量子計算不可逾越的技術(shù)制高點(diǎn)，一直是國際角逐的焦點(diǎn)。2016年底，潘建偉團隊同時(shí)實(shí)現了10個(gè)光子比特和10個(gè)超導量子比特的糾纏，刷新并一直保持著(zhù)這兩個(gè)世界紀錄。通過(guò)多年的不懈探索和技術(shù)攻關(guān)，研究組成功實(shí)現了18個(gè)光量子比特超糾纏態(tài)的實(shí)驗制備和嚴格多體純糾纏的驗證，創(chuàng )造了所有物理體系糾纏態(tài)制備的世界紀錄。該成果可進(jìn)一步應用于大尺度、高效率量子信息技術(shù)，表明我國繼續在國際上引領(lǐng)多體糾纏的研究。(記者孫振)
關(guān)鍵詞： 量子比特
