我國科學(xué)家在集成光量子芯片領(lǐng)域取得了一項引人注目的新成就。近日，《自然》雜志發(fā)布了一項由我國科研團(tuán)隊主導(dǎo)的研究成果，該團(tuán)隊成功地在全球范圍內(nèi)首次實現(xiàn)了基于集成光量子芯片的“連續(xù)變量”量子糾纏簇態(tài)。
這一突破性進(jìn)展標(biāo)志著我國在光量子芯片技術(shù)方面取得了關(guān)鍵性進(jìn)步，填補了采用連續(xù)變量編碼方式的光量子芯片的關(guān)鍵技術(shù)空白。專家們認(rèn)為，這一成果為光量子芯片的大規(guī)模擴(kuò)展及其在量子計算、量子網(wǎng)絡(luò)等前沿領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了堅實的基礎(chǔ)。
這項研究是由北京大學(xué)教授王劍威、龔旗煌以及山西大學(xué)教授蘇曉龍等帶領(lǐng)的團(tuán)隊共同完成的。他們克服了重重技術(shù)難關(guān)，創(chuàng)新性地發(fā)展了連續(xù)變量光量子芯片的調(diào)控技術(shù)，以及多色相干泵浦與探測技術(shù)。通過這些創(chuàng)新技術(shù)，他們成功地實現(xiàn)了確定性、可重構(gòu)的糾纏簇態(tài)制備，并對簇態(tài)糾纏結(jié)構(gòu)進(jìn)行了嚴(yán)格的實驗驗證。
王劍威教授介紹，量子比特可以通過離散變量編碼和連續(xù)變量編碼兩種方式在光量子芯片上實現(xiàn)。然而，以往為了制備出高保真度的量子比特，通常采用基于單光子的離散變量編碼方式。然而，這種方法在量子比特數(shù)增加時，成功率會呈指數(shù)下降。為了解決這一問題，研究團(tuán)隊采用了基于光場的連續(xù)變量編碼方式，成功破解了制備量子比特和量子糾纏的“概率”難題，首次在芯片上實現(xiàn)了量子糾纏簇態(tài)的“確定性”產(chǎn)生。
這一創(chuàng)新性的成果得到了《自然》雜志審稿人的高度評價。審稿人認(rèn)為，這項工作首次在光量子芯片上實現(xiàn)了多比特的連續(xù)變量量子糾纏，是光量子信息處理領(lǐng)域可擴(kuò)展性的一個重要里程碑。
研究團(tuán)隊的努力不僅推動了光量子芯片技術(shù)的發(fā)展，也為我國在全球量子科技競爭中贏得了重要的戰(zhàn)略地位。這一成果的取得，離不開團(tuán)隊成員們的辛勤付出和無私奉獻(xiàn)，也彰顯了我國在量子科技領(lǐng)域的深厚底蘊和強大實力。
隨著量子科技的不斷發(fā)展，光量子芯片作為量子信息處理的核心器件之一，其重要性日益凸顯。我國科學(xué)家在這一領(lǐng)域的突破性進(jìn)展，無疑將為全球量子科技的發(fā)展注入新的動力。
同時，這一成果也將為我國在量子計算、量子網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域的進(jìn)一步研究提供有力支持。相信在不久的將來，我國科學(xué)家將在量子科技領(lǐng)域取得更多令人矚目的成就。
