中國科學技術大學團隊在量子精密測量領域實現(xiàn)重要突破

2023-05-07 13:32:21 編輯：司寬威來源：

導讀中國科學技術大學的郭光燦院士團隊在量子精密測量領域取得了重要進展。他們與香港大學的合作者李傳鋒和陳耕一起利用量子不確定因果序，實現(xiàn)

中國科學技術大學的郭光燦院士團隊在量子精密測量領域取得了重要進展。他們與香港大學的合作者李傳鋒和陳耕一起利用量子不確定因果序，實現(xiàn)了超越海森堡極限的量子精密測量，這一成果于5月1日發(fā)表在《自然-物理學》雜志上。

量子精密測量是將量子力學原理應用于各種測量任務中，以達到超越經(jīng)典極限的測量精度。海森堡極限被認為是利用量子方法和資源所能達到的最終極限。

近年來，學術界提出了一種新的量子結構，稱為量子不確定因果序。這種新型的量子資源已經(jīng)在特定的量子計算和量子通信任務中被證實具有優(yōu)勢，但以前的研究都是基于離散變量體系，尚未直接應用于量子精密測量任務。

為了解決這個問題，李傳鋒、陳耕等人設計了一種全新的雜化量子裝置，成功實現(xiàn)了不確定因果序。實驗結果表明，在實驗演示的范圍內，這種新方法獲得了對確定因果序方法理論上最高的測量精度，即超越了海森堡極限的絕對優(yōu)勢，并且實驗結果接近理論上的超海森堡極限。

該實驗使用單個光子作為探針，并且光子之間不存在相互作用。此外，單次測量所需的能量不超過單個光子的能量。因此，這是首次在規(guī)范化資源定義下實現(xiàn)超越海森堡極限的實驗工作。實驗結果相對于確定因果序方法的提升，可以直接轉化為實際測量任務中的實際優(yōu)勢。

研究人員認為，這項實驗對于不確定因果序和量子精密測量的理解都具有重要影響。

標簽：中國科學技大學團隊

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