本报北京7月3日电 国际权威杂志《自然》7月1日发表了中国科学技术大学潘建伟教授等人完成的重大研究成果 在国际上首次实现了5粒子纠缠态以及终端开放的量子态隐形传输实验,成功使一定空间范围内的5个光子之间存在了“感应”效应。这一成果标志着我国在多粒子纠缠态的研究领域进入国际领先水
这是34岁的潘建伟教授7年内第8次在《自然》上发表论文。国际同行评价说 “这是多粒子纠缠态实验研究上的重大突破,将极大地推动量子纠错和网络化量子信息处理的实验探索”、“是利用量子原理进行量子信息处理的一大突破。”
潘建伟教授介绍说,在微观世界里,不论两个粒子间距离多远,一个粒子的变化都会影响另一个粒子的现象叫量子纠缠,这被爱因斯坦称为“遥远地点间幽灵般的相互作用”。科学家认为,这是一种“神奇的力量”,可成为具有超级计算能力的量子计算机和“万无一失”量子保密系统的基础。“多粒子纠缠态的制备与操纵”一直是近年来国际上量子物理与量子信息领域的一个研究热点。为了进行远距离的量子密码通信或量子态隐形传输,人们需要事先让距离遥远的两地共同拥有最大的“量子纠缠态”。此前,几个国际小组都在这一领域努力工作,实现了4个粒子的纠缠态,但是仅仅靠3个粒子或4个粒子之间的纠缠无法实现量子计算的可靠性。只有同时把5个以上的粒子纠缠起来,并加以相干控制才行。然而,5个粒子纠缠态的制备和操纵在技术上难度极大,是国际上长期以来公认的高难课题。
科学家预计,随着研究进展的加速突破,在量子通信领域,有实用价值的成果在未来五到十年内有望实现。
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