導讀:2 月 20 日,《自然》雜志發布了一項重要研究成果,我國科研團隊成功實現了全球首例基于集成光量子芯片的“連續變量”量子糾纏簇態。
據新華社報道,我國科學家在“連續變量”集成光量子芯片領域取得新突破。2 月 20 日,《自然》雜志發布了一項重要研究成果,我國科研團隊成功實現了全球首例基于集成光量子芯片的“連續變量”量子糾纏簇態。
專家表示,這一成果填補了采用連續變量編碼方式的光量子芯片關鍵技術空白,為光量子芯片的大規模擴展及其在量子計算、量子網絡等領域的應用奠定了重要基礎。
據悉,該研究由北京大學教授王劍威、龔旗煌和山西大學教授蘇曉龍等帶領的團隊完成。他們攻克了關鍵技術瓶頸,創新性地發展了連續變量光量子芯片調控、多色相干泵浦與探測技術,實現了確定性、可重構的糾纏簇態制備,并對簇態糾纏結構進行了實驗驗證。
王劍威介紹,量子比特可分別通過離散變量編碼、連續變量編碼方式在光量子芯片上實現。為制備出具有超高保真度的量子比特,以往通常采用基于單光子的離散變量編碼方式,但該方法的成功率隨量子比特數增加呈指數下降。為此,團隊采用基于光場的連續變量編碼方式,破解了制備量子比特和量子糾纏的“概率”難題,首次實現了量子糾纏簇態在芯片上的“確定性”產生。
《自然》雜志審稿人評價稱:“這項工作首次在光量子芯片上實現多比特的連續變量量子糾纏,是可擴展光量子信息處理的重要里程碑。”