量子網(wǎng)絡中二元隱變量理論首次實證

2019-08-29 11:22 來源：科技日報責任編輯：付琳

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摘要：在該實驗中，他們也實現(xiàn)了對二元定域不等式高達45個標準差的違背，演示了其優(yōu)于貝爾不等式違背的噪聲容忍度。審稿人高度評價該成果：“這是在量子網(wǎng)絡中有潛在應用價值的重要技術進步”“為展示未來更復雜的量子網(wǎng)絡中，非經(jīng)典相關性的先進實驗開辟了道路”。

記者從中國科大獲悉，該校潘建偉、張強等與合作者合作，在國際上首次在關閉定域性、測量獨立性以及糾纏源獨立性等漏洞的基礎上，實驗實現(xiàn)了對量子網(wǎng)絡中的二元隱變量理論的實驗檢驗，為量子網(wǎng)絡中量子非定域性的實驗研究以及應用開辟了新的道路。相關成果于8月27日在線發(fā)表在國際權威學術期刊《自然·光子學》上。

非定域性是量子力學的重要性質。隨著量子網(wǎng)絡的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)其復雜的拓撲結構和其中相互獨立的糾纏源，會給量子非定域性帶來更加豐富的物理內涵和更多潛在的應用。相比于二體系統(tǒng)下的貝爾不等式，違背該二元定域不等式，即驗證非二元定域性，對系統(tǒng)對比度的要求更低，而且具有更高的噪聲容忍度。量子網(wǎng)絡中的多元定域不等式以及其應用的研究成為當今一個熱點。

然而，實現(xiàn)對二元定域不等式的無漏洞檢驗卻存在很大的技術難度。

潘建偉、張強等利用其前期工作基礎，極大縮短了非定域性檢驗所需的距離要求，從而使得只需構建小型量子網(wǎng)絡就可以同時關閉定域性和測量獨立性漏洞。在該實驗中，他們也實現(xiàn)了對二元定域不等式高達45個標準差的違背，演示了其優(yōu)于貝爾不等式違背的噪聲容忍度。

審稿人高度評價該成果：“這是在量子網(wǎng)絡中有潛在應用價值的重要技術進步”“為展示未來更復雜的量子網(wǎng)絡中，非經(jīng)典相關性的先進實驗開辟了道路”。（記者吳長鋒）

責任編輯：付琳

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