中新社北京4月27日電 (記者 馬海燕)記者27日從清華大學獲悉， 該校交叉資訊研究院段路明教授研究組在量子資訊領域取得重要進展， 首次實現了25個量子介面之間的量子糾纏。
該成果的研究論文《25個可獨立操控的量子介面之間糾纏的實驗實現》， 4月20日發表於《科學》子刊《科學·進展》上。 此次糾纏的量子介面數目遠遠超過先前加州理工學院研究組保持的4個量子介面之間糾纏的世界紀錄。
該論文第一作者為清華大學交叉資訊研究院博士生濮雲飛， 通訊作者為段路明教授， 其他作者包括清華大學交叉資訊研究院博士生蔣楠、常煒、李暢、張勝以及美國密西根大學博士生吳宇愷。
在量子資訊科學中， 光子擁有最快的傳送速率， 是傳播量子資訊的最佳載體， 而原子擁有很長的量子相干時間， 被廣泛用於量子資訊的存儲。 量子介面將光子和存儲原子連接起來， 實現量子資訊在不同載體間的高效相互轉換。
為了實現更多量子介面間的糾纏， 構造更大的量子糾纏網路， 段路明研究組用五年時間研發了新穎的二維量子介面陣列， 可以方便地實現多個量子介面間的糾纏。 研究人員通過光束複分技術， 製備了多體量子糾纏態， 在25個量子介面之間， 實驗利用糾纏判據以高置信度證明至少存在22體以上的真實糾纏， 刷新了量子介面糾纏數量的世界紀錄。
《科學·進展》的一位審稿人認為：“這是一個創紀錄的糾纏個數， 也是構建第一個量子網路過程中的一個重要的里程碑。 ”另一位審稿人的意見是：“這一實驗定義了原子光子之間量子介面的目前最高水準， 我相信該結果在量子資訊領域將產生重要影響。 ”
段路明表示， 量子電腦代表資訊技術的方向， 對資訊安全、人工智慧等都有重要影響。 實現量子介面之間的糾纏是構建量子網路和未來量子互聯網的一個基本要求， 未來還有可能實現更多量子介面之間的量子糾纏， 希望更多年輕學者的加入。 (完)