发布时间:2026-11-10
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近日,东南大学薛鹏教授联合中国科学技术大学易为教授团队,在量子纠缠调控研究上取得新成果。研究人员在光子实验平台上,实现了基于耗散动力学的手性纠缠态制备,相关成果发表在《物理评论快报》。
量子纠缠是量子计算、量子通信、量子精密测量的核心资源。量子系统暴露在环境中时,容易受外界干扰,纠缠很容易消失。但科研人员换了思路:精心设计量子系统和环境的相互作用,把这种环境干扰(耗散)变成调控工具,让量子系统稳定停在想要的纠缠状态,这就是“耗散稳态工程”。

本次研究把这套方法和绝热态传递结合,用上了有趣的“手性”特性:量子态最终长成什么样,取决于参数变化的绕行方向。实验里,系统从没有纠缠的混合态出发,沿着参数路径顺时针走,生成一种Bell纠缠态;反过来逆时针走,就能得到另一种不一样的Bell纠缠态。简单讲:不用更换实验装置,只改变参数变化方向,就能选出想要的纠缠态。
和过去同类方案相比,这套新方法不需要依赖特殊的“异常点”,适用范围更广。实验证明,它抗干扰能力不错,在噪声影响下,依旧能维持高质量的纠缠。团队还把这套办法拓展到三量子比特,成功制备出GHZ纠缠态,证实它有向多比特系统推广的潜力。

此前,该课题组已经在光子体系完成多项手性量子态传递相关研究,本次是系列工作的重要延续。这套实验方案还有一个优点:纠缠态生成机制不依赖于对无量子跳跃轨迹的后选择。研究还实现了开放量子系统动力学的光学模拟,为研究复杂量子系统提供了新实验手段。
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