中德意瑞學者合作將投影測量反作用降至最小

2020-12-04 中國新聞網

中新網合肥11月20日電 (記者 吳蘭)記者20日從中國科學技術大學獲悉，該校郭光燦院士團隊和合作者們在量子測量研究中取得重要進展——將投影測量反作用降至最小。

這一成果是由團隊李傳鋒、項國勇研究組與德國、義大利以及瑞士的理論物理學者合作而實現的。合作者們在光子系統中首次實驗使用糾纏集體測量將量子比特熱力學系統中投影測量的反作用降至最小。

相關研究成果近日發表在國際知名期刊《物理評論快報》(PhysicalReviewLetters)上。

對演化的相干量子系統上的一個可觀測量進行兩次投影測量時，第一次測量通常會改變第二次測量的統計信息，這就是所謂的測量反作用。有學者提出通過集體測量，減少投影測量所帶來的反作用。基於以上的理論結果，項國勇等人於2019年首次在實驗上利用量子集體測量成功觀測到測量反作用力的減小。

是否存在糾纏的集體測量超越已經實現的反作用減少程度？項國勇等人就兩比特情形下，對最優化的集體測量形式進行了深入的研究，發現在理論上存在一個最優的糾纏集體測量，能在兩比特系統中使反作用達到最小，甚至在強相干演化的情形下可被壓制為0。隨後科研人員利用單光子的多個自由度結合光量子行走的實驗技術，成功地在實驗上把投影測量反作用降至最小。

審稿人認為，這項工作是該領域的一項重大進展，是新理論和完美實驗實現的成功結合。該工作對集體測量以及量子熱力學的研究具有重要意義。(完)

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