科学家首次验证六光子量子非局域性

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科学家首次验证六光子量子非局域性


三明治型纠缠源示意图

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”。玻尔等人则认为量子随机性是宇宙的一个基本特性。越来越多的实验使人们接受量子非局域性的观念，即量子态是个整体，如果对一个系统进行测量，那么同时会影响另一个系统的状态。也就是说，上帝即便会掷骰子，掷出的骰子也是联动的。

近年来人们已经能够制备六光子甚至八光子纠缠态，但保真度有限。研究人员一方面提出了多体GHZ悖论的普适构造方法；另一方面在自主研发的纠缠源基础上，设计出“三明治”型纠缠源。这种新型的纠缠源具有更好的对称性，从而使纠缠光子对的各种指标超越此前所有多光子实验。研究组制备出的六光子GHZ态保真度高达88.4%，创造了世界最高水平，并在此基础上最终验证了六光子GHZ型非局域性。（来源：中国科学报 刘爱华）