我國科學家刷新多光子糾纏制備與操控數目世界紀錄
新華網合肥１１月２３日電（記者徐海濤）中國科學技術大學量子信息重點實驗室在量子糾纏研究中取得重大突破。該實驗室李傳鋒、黃運鋒研究組成功制備出八光子糾纏態，刷新了多光子糾纏制備與操控數目的世界紀錄。
量子信息因其傳輸高效和絕對安全等特點，被認為可能是全球下一代通信和計算機技術的基礎性研究，而量子糾纏態是實現各種量子信息過程的基礎。由于光子具有抗干擾能力強、傳播速度快等優點，多光子糾纏態的制備和操控一直是量子信息領域的研究重點和難點。當前，國際上普遍利用晶體中的非線性過程來產生多光子糾纏態，其產生難度會隨著光子數目的增加而成倍增大，之前的世界紀錄是最多能制備出六光子糾纏態。
中國科技大學的研究人員歷時３年多，通過改進糾纏光源制備方法，以特殊切割的非線性晶體制備出高亮度的雙光子糾纏源。新方法能夠把產生的光子對壓縮成一個極小的圓斑，極大提高了收集效率。他們同時運用單模光纖收集技術克服了光路穩定性難題，提高了雙光子的糾纏度，以一系列創新方法克服了八光子糾纏態的探測分析難題，最終驗證了八光子的糾纏特性，并進一步利用產生出的糾纏態完成了八端口量子通信復雜性實驗。實驗結果超越了經典研究界限，顯示出量子糾纏的優越性。
該成果于１１月２２日發表在國際權威學術期刊《自然·通信》上，標志著人類對多光子糾纏的制備與操控達到一個新的高度，將對加快量子通信網絡、量子計算的應用起到有力推動作用。
