重要技術(shù)進(jìn)步！量子網(wǎng)絡(luò)中二元隱變量理論首次實(shí)證

記者從中國(guó)科大獲悉，該校潘建偉、張強(qiáng)等與合作者合作，在國(guó)際上首次在關(guān)閉定域性、測(cè)量獨(dú)立性以及糾纏源獨(dú)立性等漏洞的基礎(chǔ)上，實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了對(duì)量子網(wǎng)絡(luò)中的二元隱變量理論的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，為量子網(wǎng)絡(luò)中量子非定域性的實(shí)驗(yàn)研究以及應(yīng)用開(kāi)辟了新的道路。相關(guān)成果于8月27日在線發(fā)表在國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然·光子學(xué)》上。

非定域性是量子力學(xué)的重要性質(zhì)。隨著量子網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)其復(fù)雜的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和其中相互獨(dú)立的糾纏源，會(huì)給量子非定域性帶來(lái)更加豐富的物理內(nèi)涵和更多潛在的應(yīng)用。相比于二體系統(tǒng)下的貝爾不等式，違背該二元定域不等式，即驗(yàn)證非二元定域性，對(duì)系統(tǒng)對(duì)比度的要求更低，而且具有更高的噪聲容忍度。量子網(wǎng)絡(luò)中的多元定域不等式以及其應(yīng)用的研究成為當(dāng)今一個(gè)熱點(diǎn)。

然而，實(shí)現(xiàn)對(duì)二元定域不等式的無(wú)漏洞檢驗(yàn)卻存在很大的技術(shù)難度。

潘建偉、張強(qiáng)等利用其前期工作基礎(chǔ)，極大縮短了非定域性檢驗(yàn)所需的距離要求，從而使得只需構(gòu)建小型量子網(wǎng)絡(luò)就可以同時(shí)關(guān)閉定域性和測(cè)量獨(dú)立性漏洞。在該實(shí)驗(yàn)中，他們也實(shí)現(xiàn)了對(duì)二元定域不等式高達(dá)45個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差的違背，演示了其優(yōu)于貝爾不等式違背的噪聲容忍度。

審稿人高度評(píng)價(jià)該成果：“這是在量子網(wǎng)絡(luò)中有潛在應(yīng)用價(jià)值的重要技術(shù)進(jìn)步”“為展示未來(lái)更復(fù)雜的量子網(wǎng)絡(luò)中，非經(jīng)典相關(guān)性的先進(jìn)實(shí)驗(yàn)開(kāi)辟了道路”。(記者吳長(zhǎng)鋒)

關(guān)鍵詞： 量子網(wǎng)絡(luò) 二元隱變量理論