中國科技大學首次實現18個量子比特的糾纏

刷新最大糾纏態製備世界紀錄

本報合肥7月2日訊（記者 方夢宇）記者今天獲悉，中國科學技術大學潘建偉教授及其團隊通過調控6個光子的偏振、路徑和軌道角動量3個自由度，在國際上首次實現18個光量子比特的糾纏，刷新了所有物理體系中最大糾纏態製備的世界紀錄。該成果以「編輯推薦」的形式近日發表在國際權威期刊《物理評論快報》上。

潘建偉及其團隊過去20年一直在國際上引領著多光子糾纏和干涉度量的發展，並在此基礎上開創了光子的多個自由度的調控方法。2015年，通過實現對光子偏振和軌道角動量兩個自由度的量子調控技術和單光子非破壞測量，潘建偉、陸朝陽研究組首次實現單光子多自由度的量子隱形傳態。此後，研究組進入實現多光子3個自由度的聯合調控這一「無人區」。通過多年的不懈探索和技術攻關，研究組自主研發了高穩定單光子多自由度干涉儀，實現了不同自由度量子態之間的確定性和高效率的相干轉換，完成了對18個量子比特的262144種狀態的同時測量。在此基礎上，研究組成功實現了18個光量子比特超糾纏態的實驗製備和嚴格多體純糾纏的驗證，創造了所有物理體系糾纏態製備的世界紀錄。該成果可進一步應用於大尺度、高效率量子信息技術，表明我國繼續在國際上引領多體糾纏的研究。

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