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再次刷新世界纪录 潘建伟团队实现18个光量子比特纠缠

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中国在量子计算领域再次取得里程碑式突破!中国科学技术大学潘建伟团队在国际上首次实现18个光量子比特的纠缠,刷新了所有物理体系中最大纠缠态制备的世界纪录。

量子信息技术具有巨大的潜在价值,欧美各国都在积极整合各方面研究力量和资源,开展国家级的协同攻关。量子信息科学的核心主题之一,是控制数量不断增长的量子粒子,以及这些粒子的内部与外部自由度,同时保持高度的一致性。通过独立控制和测量每个量子比特,来创建和验证多粒子纠缠的能力,是量子技术的重要基准。

多个量子比特的相干操纵和纠缠态制备是发展可扩展量子信息技术,特别是量子计算的最核心指标。量子计算的速度将随着可操纵的纠缠比特数目的增加而指数级提升。但要实现多个量子比特的纠缠,需要进行高精度、高效率的量子态制备和独立量子比特之间相互作用的精确调控。同时,随着量子比特数目的增加,操纵时所带来的噪声、串扰和错误也随之增加。这对量子体系的设计、加工和调控要求极高,成为量子纠缠和量子计算发展的巨大挑战。

作为国际前沿的量子信息科研团队之一,潘建伟团队已经在光子体系上率先实现了五光量子、六光量子、八光量子和十光量子纠缠,一度保持着国际领先水平。此次实现18个光量子比特的纠缠,该成果可进一步应用于大尺度、高效率的量子信息技术,表明我国继续在国际上引领多体纠缠的研究。

日前,国际权威学术期刊《物理评论快报》已发表了该成果。

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