中国实现对任意噪声免疫的“薛定谔猫态”

记者李陈续近日从中国科大获悉,该校潘建伟院士及其同事陈宇翱、刘乃乐等采用光子级联编码的方式实现了对于任意噪声都具有高容错率的薛定谔猫态,朝着实现大尺度量子网络乃至宏观纠缠态迈出了重要一步。该成果发表在最新出版的国际权威学术期刊《自然·光子学》上。

“薛定谔猫”是量子力学创始人之一埃尔温·薛定谔于1935年提出的一个假想实验,即在特殊的设定环境下,猫的生死状态取决于探测结果,未探测时处于“纠缠状态”。2012年,奥地利物理学家提出了一种级联猫态的概念,在该方案中通过将普通猫态作为一个编码逻辑单元,采用级联编码的方式组合起来,可以达到有效抵抗退相干作用的目的。

潘建伟小组发展了一套可扩展的编码方式,用两个光子比特编码一个逻辑比特,制备了一个三逻辑比特的级联猫态,通过实验观察级联猫态与普通猫态在不同噪声影响下各自的纠缠演化特性,演示了编码猫态对任意噪声免疫的显著优越性。

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