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海口铁路公安处三亚车站派出所执勤民警王东浩

  科技日报讯(记者操秀英)记者日前从清华大学获悉,该校交叉信息研究院段路明研究组在量子信息领域取得重要进展,首次实现25个量子接口之间的量子纠缠,刷新了量子接口纠缠数量的世界纪录。该成果相关论文近日发表在《科学·进展》上。

  量子接口用于实现量子信息在光子和存储粒子(通常为原子)之间的相互转化,是连接量子存储器或量子计算单元与光量子通信通道间的重要界面。段路明介绍道,对量子网络而言,量子接口相当于现有的网络接口,量子接口越多,意味着更多的量子设备可以接入量子网络。“量子信息领域的最终目标是要实现量子互联网,而量子接口是量子互联网的基本元器件之一,能相互纠缠的接口越多越好。”

  量子接口虽然重要,但增加其纠缠数量难度巨大。2010年,著名量子信息和量子光学专家Kimble研究组实现4个量子接口之间的纠缠,此后多年在纠缠接口的数量上无重大进展。

  “我们研发了新颖的二维量子接口阵列,解决了相关技术问题,可以方便地实现多个量子接口间的纠缠。”段路明说。研究人员通过光束复分技术,独立寻址并相干调控5×5的量子接口阵列,制备了多体量子纠缠态,在25个量子接口之间,实验利用纠缠判据以高信度证明至少存在22体以上的真实纠缠。审稿人评价这一工作“是一个创纪录的纠缠个数,也是构建第一个量子网络过程中的一个重要里程碑”。

  段路明表示,接下来将致力于继续增加纠缠接口数量,同时进一步提高接口之间的纠缠质量。

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