首次利用量子“互文性”产出量子“非局域性”

　　本报讯（记者 桂运安）12月9日，记者从中国科学技术大学获悉，该校教授、中科院院士郭光灿领导的李传锋研究小组，在国际上首次利用量子“互文性”产出量子“非局域性”，为量子通信和量子计算融为一体打下坚实基础。成果发表在最新一期权威物理学期刊《物理评论快报》上。
　　
　　量子通信和量子计算是量子力学在现实世界的两大经典应用，这两个应用方向对量子“资质”的要求大不相同。其中，量子“非局域性”是量子态的空间禀赋，适用于量子保密通信；量子“互文性”是量子态的时间禀赋，构成量子计算的基本资源。“身无彩凤双飞翼，心有灵犀一点通。 ”成纠缠态的两个量子，在空间上无论相隔多远，哪怕一个在地球一个在月球，它们仍能保持神秘联系，对其中一个进行测量时，另一个瞬间也会发生变化，这就是量子力学中所谓的“非局域性”。这种超出人们普通认知范畴的特性，构成量子保密通信的宝贵资源。量子“互文性”则是指量子态具有上下文的关系，上文影响下文，好比过去的蝴蝶扇一下翅膀，就可以影响到未来的蝴蝶，对具有“互文性”的量子系统进行两次连续测量，前次的测量会影响到后一次的测量结果。
　　
　　1935年，著名科学家爱因斯坦提出量子“非局域性”的特点。

　　经过多年实验验证，量子“非局域性”的确存在，但其究竟是怎么产生的，一直是个不解之谜。
　　
　　日前，李传锋研究小组设计出一种精妙的光学分束器，利用它在实验上制备出高保真度的特殊两光子态，然后把两个光子分发给A和B两个测量者，二者分别进行一系列测量。研究组首先实验验证两个光子之间没有非局域性。然后，他们对A边的光子做相继测量进行“互文性”检验的同时，检验A和B之间的“非局域性”，结果发现这两个光子之间产生了非局域性。也就是说，可以利用量子“互文性”产生出“非局域性”，而且原来的“互文性”也被保留下来。这种量子态能够同时满足量子通信和量子计算的实验需求，为两者融为一体打下坚实基础。

　　安徽日报2016年12月11日一版
　　http://epaper.anhuinews.com/html/ahrb/20161211/article_3518530.shtml