中国科学家成功制备出可扩大多原子纠缠态

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中新社合肥9月6日电 (记者 吴兰)记者6日从中国科学技术大学得悉，中国科学家克日成功制备出一种可扩大多原子纠缠态，均匀保真度为95.6%，寿命为2.2秒。
这项研讨功效克日颁发于《物理批评快报》(Physical Review Letters)。据悉，该功效由中国科学技术大学潘建伟院士、苑震生教授等与清华大学马雄峰副教授、复旦大学周游副研讨员合作实现，向制备和测控大范围中性原子纠缠态迈出重要一步。
6日，苑震生教授接管记者采访时说：“2.2秒是制备的每对原子纠缠态的寿命，指的是其保真度从100%降到37%时所用的时候。不异尝试条件下，这个寿命越长，越有益于像搭积木一样把多对纠缠态毗连到一路，组成一个大的纠缠态、同时还连结充足好的纠缠品格。”

量子气体显微镜和晶格中多体纠缠态表示图。(中国科学技术大学 供图)
量子纠缠是量子计较的焦点资本，量子计较的才能将随纠缠比特数目标增加呈指数增加。因此，大范围纠缠态的制备、丈量和相关操控是该研讨范畴的焦点题目。在实现量子比特的众多物理系统中，光晶格中的超冷原子比特具有杰出的相关性、可扩大性和高精度的量子操控性，成为实现量子信息处置的理想物理系统之一。
自2010年起头，中国科学技术大学研讨团队系统地研讨了光晶格华夏子的多体相变、原子相互感化等，并于2020年实现纠缠保真度为99.3%的1000多对原子纠缠态。这一系列研讨工作为毗连扩大成更大的多原子纠缠态进而展开量子计较研讨打下根本。
可是，在之前的工作中，由于技术上对单原子比特操控才能仍然不敷、缺少多原子纠缠判定等有用方式，进一步毗连纠缠对和测控多原子纠缠态碰到了瓶颈题目。
为处理上述题目，潘建伟、苑震生团队研发了一种新型的超晶格系统，并集成实现了晶格相位持久稳定。在此根本上，该团队获得了添补率为99.2%的原子二维阵列的制备及原位观察，挑选其中49对原子制备了纠缠贝尔态，均匀保真度为95.6%，寿命为2.2秒。
研讨团队进一步利用纠缠门将相邻纠缠对毗连起来，制备了10原子一维纠缠链和8原子二维纠缠块，初次冲破了光晶格华夏子纠缠对毗连和多原子纠缠判定的瓶颈，为展开更大范围的光晶格量子计较和模拟打下根本。
审稿专家以为，此工作向利用光晶格系统展开基于丈量的量子计较迈出了重要一步。(完)
来历：中国消息网