清华团队刷新量子接口纠缠数量世界纪录

记者日前从清华大学获悉，该校交叉信息研究院段路明研究组在量子信息领域取得重要进展，首次实现25个量子接口之间的量子纠缠, 刷新了量子接口纠缠数量的世界纪录。该成果相关论文近日发表在《科学·进展》上。 量子接口用于实现量子信息在光子和存储粒子（通常为原子）之间的相互转化，是连接量子存储器或量子计算单元与光量子通信通道间的重要界面。段路明介绍道，对量子网络而言，量子接口相当于现有的网络接口，量子接口越多，意味着更多的量子设备可以接入量子网络。“量子信息领域的最终目标是要实现量子互联网，而量子接口是量子互联网的基本元器件之一，能相互纠缠的接口越多越好。” 量子接口虽然重要，但增加其纠缠数量难度巨大。2010年，著名量子信息和量子光学专家Kimble研究组实现4个量子接口之间的纠缠，此后多年在纠缠接口的数量上无重大进展。 “我们研发了新颖的二维量子接口阵列，解决了相关技术问题，可以方便地实现多个量子接口间的纠缠。”段路明说。研究人员通过光束复分技术，独立寻址并相干调控5×5的量子接口阵列，制备了多体量子纠缠态，在25个量子接口之间，实验利用纠缠判据以高信度证明至少存在22体以上的真实纠缠。审稿人评价这一工作“是一个创纪录的纠缠个数，也是构建第一个量子网络过程中的一个重要里程碑”。 段路明表示，接下来将致力于继续增加纠缠接口数量，同时进一步提高接口之间的纠缠质量。