中美學者重大突破:首次實現分子與原子間「跨界」量子糾纏

2020-12-01 西部網

新華社合肥5月30日電（記者徐海濤）「糾纏」是量子的奇妙特性之一，也是實現量子計算等重大應用的基礎。近期，中國科學技術大學與美國國家標準技術研究院的學者合作，成功製備出原子和分子間的「跨界」量子糾纏，可顯著提升信息承載量，開闢出構建多體系複雜量子信息處理器的新路。

量子計算被認為將是下一代信息技術的核心動力，量子糾纏是關鍵技術。目前，原子與原子、電子與電子、光子與光子間的「同類量子糾纏」技術已比較成熟，但不同粒子間的「跨界糾纏」還有很大拓展空間。

近期，中科大杜江峰院士領導的中科院微觀磁共振重點實驗室與美國國家標準技術研究院合作，成功製備出單個原子和單個分子間的量子糾纏。日前，國際權威學術期刊《自然》發表了該成果。

相比原子與原子的糾纏，原子與分子的糾纏有何意義？分子是多個原子構成的系統，信息承載量更大，糾纏時間更長。同時，分子糾纏覆蓋的頻段寬廣，可作為中介連接不同的量子體系。

「目前有多種量子體系，有的適合存儲信息，有的適合快速處理信息。分子糾纏像一座橋，可把不同體系連接起來各展所長。」論文第一作者、中科大教授林毅恆說，通過分子糾纏能組建更複雜的量子信息處理器，實現更強大、多樣的量子計算、量子測量等功能。

下一步，研究團隊將致力於製備「兩個分子」乃至「多個分子」間的量子糾纏。

編輯：張娟

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