中国量子技术出大招,纯化效率超国际6000倍,或解决量子纠缠“致命伤”

2021-01-18 11:17:11 | 来源:百度 | 参与: 0 | 作者:九边

  

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  潘建伟教授

  我国在量子科技领域的发展,已有诸多进展和相关报道。无论是经典算法解题速度比超算“富岳”快百万亿倍、比谷歌量子比特计算机快百亿倍的“九章”量子计算机,还是建成全球首个跨域4600公里的量子通信网络,无不是世界领先水平的操作。

  而学无止境之时,研究也只会越做越深,量子“鬼魅”般的传导效率,远不止于此,同时,也不是毫无问题。

  量子通讯,并非只要有通讯卫星、通讯基站就可以实现高水平、效率的传播。对量子本身,也有着严格的素质要求。

  我们已经知道,在量子科技领域,发挥作用的是量子纠缠的存在,而在量子纠缠本身,却并不是那么好理解。

  对科学研究者而言,量子纠缠虽然是个好东西,但却是个看不太明白的好东西;对应用型研究者而言,量子纠缠的前景只会越来越广阔,即使实际应用中,或许存在诸多困难。

  2020年7月,中美科学家的合作研究发表在期刊网站《物理评论快报》上,论证了一种有效计算量子的纠缠本身的方法,以简化量子纠缠的形成成本。

  所谓的量子纠缠成本,也就是指纠缠态的形成需要多少个纠缠单元,或者从一个复杂的纠缠态中能够提取多少个纠缠单元,后者就类似于量子密钥的形成,而前者既然称之为成本,自然是越低越好。

  今天,2021年1月13日,我国科学家似乎极大程度上了解决这一问题中的一大难点。

  在量子纠缠态中,虽然每个纠缠单元都与整体纠缠态所包含的内容并无出入,但就像摄像聚焦,不同像素的相机的整体画面都是一样的,但清晰度却大相径庭,这里的像素差异,放到量子纠缠领域,就相当于量子的纠缠度的强弱,所含内容的保真度的高低,如果想得到纠缠度高的纠缠态,就需要进行纠缠提纯,或称之为纠缠蒸馏,也就是将纠缠度较低的纠缠态,提炼为为纠缠度较高的纠缠态。

  

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