合肥,科技日报,11月7日(新华社)-记者从中国科学技术大学获悉,郭广灿院士团队李传峰、黄云峰与同行合作,验证了纠缠态相干性在线性光学系统中对横向噪声的适应性,进一步验证了纠缠态探针在横向噪声中的量子测量精度仍可超过标准量子极限。研究结果最近发表在国际权威物理杂志《物理评论快报》上。 量子信息技术通过操纵量子态实现信息的安全传输和存储、高效获取和操作。但量子系统不可避免地与环境相互作用,引入噪声,导致量子态的脆弱性。如何抵抗噪声是可伸缩量子信息技术的核心问题之一。主动反馈和量子纠错是很有前途的方案,但由于资源消耗过大,难以实现。另一种高效便捷的方法是被动噪声控制,可以巧妙地利用量子态对特定噪声的适应性来实现。 研究人员利用高效可控的线性光学系统研究了纠缠态的量子相干性以及精确测量对横向噪声的适应性。研究小组首先验证了横向噪声下四光子ghz纠缠态相干性的冻结现象,还观察到当ghz纠缠态在噪声中演化时,量子fisher信息保持不变,这意味着将其应用于参数估计时,测量精度不会随着噪声的增加而降低。研究小组进一步将噪音和信号同时应用到探测器上。结果表明,即使噪声强度与信号相同,当光子数达到6时,实验制备的多光子ghz纠缠态探针仍然可以超过标准量子极限,显示了噪声自适应量子精密测量方案的优越性。 这一成果表明了被动噪声控制的可行性,是抗噪声量子精密测量研究中的重要一步,有助于设计更高效的抗噪声方案。 (原标题为“我的实验中噪声适应的量子精度测量”)