据从中国科学技术大学获悉,该校微尺度物质科学国家实验室量子物理与量子信息研究部成功制备出超纠缠光子“薛定谔猫”态,纠缠量子比特数目最高达到10个,刷新了纠缠态制备的世界记录。
量子力学的奠基人之一薛定谔在1935年提出著名的“薛定谔猫”佯谬:将一只猫关在装有少量放射性原子和毒药的密闭容器里。放射性原子的衰变存在几率,如果发生衰变,会触发机关打碎装有毒药的瓶子,猫就会死;如果不发生衰变,猫就存活。根据量子力学理论,由于放射性原子处于衰变和没有衰变两种状态的叠加,猫就理应处于死猫和活猫的叠加状态。这只既死又活的猫就是所谓的“薛定谔猫”。
尽管“薛定谔猫”态在宏观世界并不存在,但在微观量子世界中,科学家可以用光子或原子等制造这样的状态。两个和两个以上量子比特的“猫态”就是纠缠态。
据该研究小组陈增兵教授介绍,量子纠缠是研制具有超级计算能力的量子计算机和绝对保密的量子通讯的基础。2004年,中国科大在国际上首次成功实现5光子纠缠的操纵。2005年底,美国和奥地利的研究人员宣布实现6个和8个离子的纠缠态,并且一直保持着这个记录。
中国科大潘建伟、陈增兵、彭承志等研究人员发现,光子具有多种量子自由度,每个量子自由度在合适的条件下都有可能当作一个量子比特,理论上这些不同的自由度之间也可以形成纠缠,即所谓的“超纠缠”——某个光子的两个自由度可以同时与另外某个光子的两个自由度纠缠起来,从而可以把一个光子当成两个量子比特用。实验小组根据这一发现开展研究,实现了由5个光子极化状态和空间状态相干叠加形成的10个量子比特“薛定谔猫”态。
该成果发表在今年5月出版的《自然·物理》上。审稿人认为,这是一个“实验杰作,在光学量子计算和量子度量学方面有着重要的意义”。
高二物理教学计划设计模板
高二年级物理选修3-1第一章教学计划电势差
高一物理必修1第二章教学计划匀变速直线运动的速度与时间的关系
2015高一物理教学计划精选
高一物理上学期教学计划精选
高中高一物理上期教学工作计划
2015—2016高一第一学期物理必修一教学计划
2015-2016年高一上学期物理教学工作计划
高中一年级物理教学工作计划
2016学年高一物理上学期教学计划
上学期高一年级物理教学计划
高一物理必修1第三章教学计划力的合成
高一上学期物理教学计划人教版
高中高一物理上学期教学进度安排表
高一年级物理上学期教学计划
2015上学期高一物理教学计划
高一物理必修1第二章教学计划匀变速直线运动的速度与位移的关系
高中一年级2016物理上期教学工作计划
高一物理第一学期教学计划2016
高二物理选修3-1第一章教学计划库仑定律
人教版高一物理上学期教学计划2016
高一物理必修1第二章教学计划伽利略对自由落体运动的研究
2015—2016新课标高一物理上学期教学计划
第一学期高一物理教学工作计划参考
第一学期高一年级物理教学计划
高一物理必修1第一章教学计划《运动快慢的描述──速度》
高中一年级上学期物理教学计划
2015高一物理教学计划
2016学年上学期高一物理教学计划(人教版)
2015-2016学年第一学期高一物理教学计划
不限 |
物理教案 |
物理课件 |
物理试题 |
不限 |
不限 |
上册 |
下册 |
不限 |
发布时间 |
下载量 |