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陆“集成光量子芯片”新突破登《自然》　首实现“连续变量”量子纠缠
ETtoday
记者 魏有德
《自然（Nature）》期刊今（20）日刊登一项由大陆科研团队的创新研究成果，成功实现
全球首例基于集成光量子芯片（芯片，下同）的“连续变量”量子纠缠簇态。相关专家表
示，这一成果填补了采用连续变量编码方式的光量子芯片关键技术空白，也为光量子芯片
的大规模扩展及其在量子计算、量子网络等领域的应用奠定重要基础。
《新华社》报导，集成光量子芯片是一种能在微奈尺度上编码、处理、传输和存储光量子
信息的先进平台。如何在光量子芯片上实现大规模量子纠缠是国际量子研究难题。量子纠
缠簇态作为一种典型的多比特量子纠缠态，是量子信息科学的核心资源，然而其确定性、
大规模制备面临巨大实验困难，尤其连续变量簇态的光量子芯片的制备和验证技术在国际
上仍属空白。
北京大学教授王剑威、龚旗煌和山西大学教授苏晓龙等带领的研究团队，创新性发展连续
变量光量子芯片调控、多色相干泵浦与探测技术，实现了确定性、可重构的纠缠簇态制备
，并对簇态纠缠结构进行实验验证。
王剑威表示，量子比特可分别通过离散变量编码、连续变量编码方式在光量子芯片上实现
。为制备出具有超高保真度的量子比特，以往通常采用基于单光子的离散变量编码方式，
但该方法的成功率随量子比特数增加呈指数下降。
对此，团队采用基于光场的连续变量编码方式，破解了制备量子比特和量子纠缠的“概率
（机率，下同）”难题，首次实现了量子纠缠簇态在芯片上的“确定性”产生。
龚旗煌强调，这是我国科学家在集成光量子芯片技术领域取得的新突破，此原创成果为大
规模量子纠缠态的制备与操控提供了全新的技术路径，对推动量子计算、量子网络和量子
模拟等领域的实用化发展具有重要意义。
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