中国科大等实现测量器件无关的量子纠缠验证

最近,中国科学技术大学潘建伟教授及其同事陈宇翱等与清华大学马雄峰小组在国际上首次实现了测量器件无关的量子纠缠验证,这是量子密码学技术在量子物理中的一个重要应用,大大提高了实际系统中纠缠检验的正确性。该研究成果发表在近日出版的《物理评论快报》上,并被选为“编辑推荐”论文。 量子纠缠是量子力学不同于经典力学的一个重要概念。在经典物理中,两个远离的物体只能通过经典的预先设定的方式发生关联;而在量子物理中,物体之间还可以存在由量子纠缠刻画的量子关联。另一方面,量子纠缠在很大程度上被认为是量子计算、量子通信等量子过程优越于经典过程的一个重要因素,因此在量子过程中验证纠缠的存在就显得尤为重要。对于一般的量子态,可以在局部分别作相应的测量,然后将测量结果整合即可以分析量子态是否纠缠。但是这样的纠缠验证方法对测量设备的精准性提出了很高的要求,如果测量设备不可信,纠缠验证的结果也将变得不可信,纠缠的进一步应用将受到限制。 基于相应......阅读全文

精密测量院等在量子引擎实验探索方面获进展

中国科学院精密测量科学与技术创新研究院束缚体系量子信息处理研究组与广州工业技术研究院等合作,基于超冷40Ca+离子实验平台,实验探索了纠缠作为一种量子资源对量子引擎的影响。实验结果显示,量子引擎在其工作物质处于纠缠状态时能够输出更多的有用功,表明纠缠可作为“燃料”使用。纠缠在信息处理过程中是特有的量

偶极量子气体涡旋观测新法获验证

柏林11月1日电 (记者李山)近日,欧洲科研团队成功开发出一种观察偶极量子气体中涡旋的新方法,并在奥地利因斯布鲁克大学首次进行了实验验证。相关成果发表在近日的《自然·物理学》杂志上。 量子化涡旋是超流体的一个典型特征,已在多量子气体实验中观察到。但是,在偶极量子气体(一类以长程各向异性相互作用为

IBM科学家实现跨芯片量子纠缠-助力构建更大规模量子计算机

IBM公司科学家实现了“跨芯片”量子纠缠——使两块“鹰”(Eagle)量子芯片成功纠缠在一起。每块量子芯片拥有127个量子比特,两块芯片共同完成了需要142个量子比特才能完成的计算任务。目前,单块芯片一次容纳的量子比特的数量低于142。这一成果为构建更大规模量子计算机奠定了基础,相关论文发表于20日

我国科学家在“连续变量”集成光量子芯片领域实现新突破

20日,记者从山西大学获悉,山西大学苏晓龙教授课题组,联合北京大学王剑威教授与龚旗煌教授课题组,成功实现了基于集成光量子芯片的连续变量纠缠簇态的确定性制备、调控和实验验证,为连续变量量子信息技术的应用奠定了坚实基础。相关研究成果发表于国际学术期刊《自然》。苏晓龙介绍,簇态作为一种特殊的量子纠缠态,能

中国科大首次验证六光子量子非局域性

   日前,中国科大李传锋、黄运锋研究组成功制备出世界最高保真度的六光子纠缠态,并首次验证六光子的量子非局域性,成果发表在最近一期著名期刊《物理评论快报》上,并被选为编辑推荐论文。  量子非局域性,是量子信息和量子物理的核心问题之一,起源于著名科学家爱因斯坦与玻尔对量子力学的争论。爱因斯坦认为量子力

中国科大首次验证六光子量子非局域性

  日前,中国科大李传锋、黄运锋研究组成功制备出世界最高保真度的六光子纠缠态,并首次验证六光子的量子非局域性,成果发表在最近一期著名期刊《物理评论快报》上,并被选为编辑推荐论文。   量子非局域性,是量子信息和量子物理的核心问题之一,起源于著名科学家爱因斯坦与玻尔对量子力学的争论。爱因斯坦认为量子

我国科学家首次实验验证量子导引椭球

  记者从中国科大获悉,该校郭光灿院士团队李传锋、黄运锋研究组与澳大利亚研究者合作,首次实验验证了量子导引椭球,并检验了其体积单配性。研究成果近日发表在国际物理学期刊《物理评论快报》上。  量子导引的概念最早由薛定谔提出,描述的是两个观测者艾丽丝(Alice)和鲍勃(Bob)共享一个量子纠缠态时,艾

中国科大实现独立量子存储器间的远距离纠缠

中国科学技术大学潘建伟院士及其同事包小辉、张强等,将长寿命冷原子量子存储技术与量子频率转换技术相结合,采用现场光纤在相距直线距离12.5公里的独立量子存储节点间建立纠缠。相关研究成果以编辑推荐的形式发表于《物理评论快报》。量子存储节点分布示意图 中国科大供图量子网络的基本单元是远距离双节点纠缠。通过

中奥学者首次实现高保真度32维量子纠缠态

  记者从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队近期在高维量子通信研究中取得重要进展,团队中的李传锋、柳必恒研究组与奧地利科学院马库斯·胡贝尔教授研究组合作,首次实现了高保真度的32维量子纠缠态。 相比0和1的2维系统,高维量子纠缠态在信道容量上有着巨大优势。然而要实现这一优势,必须要实现高保

我国学者研制出“三高”量子纠缠光子对源

  量子光源是量子信息和量子光电集成芯片不可或缺的量子器件。实现高亮度、高纠缠保真度和高不可区分性的“三高”量子光子源一直是量子信息科学领域的一个重大挑战。  量子调控与量子信息重点专项项目负责人、中山大学王雪华教授带领的团队瞄准这一国际前沿重大挑战,基于量子光辐射控制理论,提出一种能克服光子侧向和

物理学家首次观测到夸克间的量子纠缠

科学家首次观察到夸克之间的量子纠缠——一种粒子相互混合、失去个性从而无法再单独描述的状态。在瑞士日内瓦附近的欧洲粒子物理实验室——欧洲核子研究中心(CERN)获得的这一重要发现,可能为进一步探索高能粒子中的量子信息打开大门。几十年来,人们一直在测量电子和光子等粒子的纠缠,这种微妙的现象在安静或低能量

一项新研究预测量子纠缠或许存在“金发女孩效应”

  就像童话故事《金发姑娘和三只熊》中所描述的,凡事都应有度,而不能超越极限,按照这一原则行事产生的效应,人们称之为“金发女孩效应”。一项新研究预测,量子纠缠(物质与光之间相互作用的状态)也存在这种效应,并提出宇宙在“既不太快也不太慢”的情况下起源。   据物理学家组织网报道,通过研究物质和光同时存

我国在国际上首次实现不同颜色独立光子间量子纠缠

  记者3月21日从中国科学技术大学获悉,该校潘建伟院士及同事包小辉、江晓等在国际上首次实现了不同颜色独立光子间的量子纠缠,解决了量子网络中如何在不同频率终端间进行纠缠连接这一难题。该成果以编辑推荐论文的形式发表在最新一期《物理评论快报》上,美国物理学会《物理·观点》栏目也对该成果进行了专题报道。

中国科大实现电泵浦片上集成高亮度纠缠量子光源

中国科学技术大学教授潘建伟、张强等组成的研究团队与济南量子技术研究院、中国科学院半导体研究所等单位合作,通过混合集成分布式反馈激光器与薄膜铌酸锂光子芯片,成功实现了电泵浦片上集成的高亮度偏振纠缠源,向集成化量子信息处理迈出重要一步。12月16日,相关成果以“编辑推荐”的形式于发表于《物理评论快报》。

创新纠缠度量方法问世:可判断量子电路深度是否“刚刚好”

近日,中国科学院理论物理研究所研究员苏刚与该所彭桓武理论物理创新研究中心青年访问科学家、首都师范大学冉仕举教授等合作,提出了一种新的多体纠缠度量方法,通过分析多体纠缠熵与保真度的标度关系来优化量子电路,这一工作将量子纠缠、张量网络与量子计算实现结合起来,兼具重要理论价值与广阔应用前景。相关研究成果发

量子纠缠技术可提供安全的通讯及无法被破译的密码

  自斯诺登事件爆发以来,人们对网络通讯安全性的担忧与日俱增。不过,“魔高一尺,道高一丈”。科学家们表示,随着量子力学技术的不断发展,在不久的将来,或许几年后,量子密码就有望为我们提供无法破解的堪称完美的安全保护,让美国国家安全局(NSA)望洋兴叹。  研究人员在近日出版的《自然》杂志撰文指出,量子

再发Science-潘建伟团队开展引力诱导量子纠缠退相干实验

  中国科学技术大学潘建伟教授及其同事彭承志、范靖云等与美国加州理工学院、澳大利亚昆士兰大学等单位的人员合作,利用“墨子号”量子科学实验卫星对一类预言引力场导致量子退相干的理论模型进行了实验检验。2019年9月19日,国际权威学术期刊《科学》杂志以“First Release”形式在线发布了该重要研

中国科大首次实验验证六光子GHZ非局域性

  中国科学技术大学教授、中国科学院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在多光子非局域性研究中取得新进展。该实验室李传锋、黄运锋研究组成功制备出世界上最高保真度的六光子Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)态,并首次验证了六光子GHZ(即“非此即彼”型)非局域性。研究成

中国科大实验实现噪声适应的量子精密测量

  中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在量子相干和量子精密测量研究中取得新进展。该团队李传锋、黄运锋研究组与英国合作者在线性光学系统中实验验证了纠缠态的相干性对横向噪声的适应性,并进一步验证在横向噪声中纠缠态探针的量子测量精度仍可超越标准量子极限。该项研究成果11月1日发表在国际物理学期

科普:为第二次量子革命奠定基础——解读诺贝尔物理学奖

 新华社北京10月4日电(记者冯玉婧)以量子计算和量子通信为代表的第二次量子革命、曾被爱因斯坦质疑的量子纠缠、中国在全球率先发射的量子卫星……这些都是与刚刚揭晓的2022年诺贝尔物理学奖相关的热门话题。  瑞典皇家科学院4日宣布,将2022年诺贝尔物理学奖授予法国科学家阿兰·阿斯佩、美国科学家约翰·

科学家首次验证六光子量子非局域性

  中国科学技术大学李传锋、黄运锋研究组成功制备出世界上最高保真度的六光子纠缠态,并首次验证了六光子的量子非局域性,研究成果发表在12月23日的《物理评论快报》上,并被选为编辑推荐论文。  量子非局域性问题起源于爱因斯坦与玻尔对量子力学的争论,爱因斯坦认为量子力学不够完善,“上帝是不会掷骰子的”。玻

郭光灿院士团队实现相距一公里的高维量子纠缠分发

  中国科大郭光灿院士团队在量子实验方面取得重要进展。该团队李传锋、黄运锋研究组与暨南大学教授李朝晖、中山大学教授余思远等合作,首次实现公里级三维轨道角动量的量子纠缠分发。该研究成果近日发表于《光学》。  量子纠缠作为量子通讯、量子精密测量和量子计算等量子信息过程的重要资源,其长距离分发对于量子技术

实验证明动量空间存在“量子龙卷风”

  德国维尔茨堡—德累斯顿卓越集群ct.qmat团队改进了原来的既定方法,首次通过实验证明了“量子龙卷风”(即量子涡旋)的存在。对这一量子现象的证实标志着量子材料研究的一个重要里程碑。相关论文发表在最近的《物理评论X》上。  科学家早已知晓,电子可在量子材料中形成涡旋。例如在量子半金属砷化钽(TaA

通用奇偶校验量子计算新架构获验证

科技日报北京10月31日电 (记者张梦然)量子机器的计算能力目前还偏低,提高性能是一项重大挑战。奥地利因斯布鲁克大学物理学家现在提出了一种通用量子计算机的新架构,该架构克服了量子信息无法复制和存储的限制,或很快成为下一代量子计算机的基础。量子计算机中的量子比特同时用作计算单元和内存,但由于量子信息无

星形网络的量子非局域性首次获验证

  中国科学技术大学郭光灿院士团队在量子网络非局域性研究方面取得重要进展。该团队教授李传锋、研究员黄运锋、副研究员张超等人与西班牙、瑞士等国的理论物理学家合作,首次实验验证了星形量子网络中的全网络非局域性。该成果近日发表于《自然-通讯》。  贝尔非局域性一直是量子信息领域的研究热点。近年来,人们开始

超大规模集成光量子计算芯片研制成功

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498537.shtm 本报北京4月14日电(记者晋浩天)北京大学王剑威研究员、龚旗煌教授课题组与合作者经过6年联合攻关,研制了基于超大规模集成硅基光子学的图论“光量子计算芯片”——“博雅一号”,发展出

“墨子号”实现1200公里地面站之间的量子态远程传输

  6日,记者从中国科学技术大学获悉,该校潘建伟及其同事彭承志、陈宇翱、印娟等利用“墨子号”量子科学实验卫星首次实现了地球上相距1200公里两个地面站之间的量子态远程传输,向构建全球化量子信息处理和量子通信网络迈出重要一步。相关研究成果日前在线发表在国际知名学术期刊《物理评论快报》上。  远距离量子

郭光灿团队等合作实现相距一公里的高维量子纠缠分发

  中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在量子通信实验方面取得新进展。该团队李传锋、黄运锋研究组与暨南大学教授李朝晖、中山大学教授余思远等合作,首次实现公里级三维轨道角动量的纠缠分发。该研究成果于3月12日发表在国际光学期刊Optica上。  量子纠缠作为量子通讯、量子精密测量和量子计算等

中国科大制备出八光子纠缠态

  日前,中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室取得重大突破,该实验室李传锋、黄运锋研究组成功制备出八光子纠缠态,刷新了世界上多光子纠缠的制备和操作数目记录。该成果在线发表在11月22日的Nature Communications上。   量子纠缠态是实现各种量子信

飞行微波光子的多体“薛定谔猫”态被成功制备

近日,清华大学交叉信息研究院段路明研究组在微波量子信息处理领域取得重要进展,首次在实验中借助超导量子电路,成功制备出相干态飞行微波光子的多体“薛定谔猫”态,并验证了不同“猫”态之间以及多体“猫”态和超导量子比特之间的量子纠缠。该成果近期发表在《科学进展》。1935年,物理学家薛定谔为了阐述量子力学中