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【科研速递】物理学院量子信息团队在Optica发表量子相干蒸馏的实验研究成果

来源 : 物理学院     作者 : 物理学院     时间 : 2021-07-16     

近日,物理学院量子信息与量子光学创新团队孙哲教授与合作者在量子相干性的单次蒸馏以及高维量子非相干操作的实验研究方面取得重要成果,在Optica(IF:11.104)发表题为“Experimental demonstration of one-shot coherence distillation: realizing N-dimensional strictly incoherent operations”学术论文。

配图

量子相干蒸馏实验装置图及测量结果


量子相干性来源于量子叠加原理,反映了量子力学最基本特性,是实现量子信息处理和量子计算所必需的量子资源。近年来,基于量子资源理论框架,围绕量子相干性问题开展的研究成为前沿热点。如何利用量子操作完成量子态的转化,从而实现量子相干性的转化,是该领域中最为重要的问题。其中,如何在实验中实现量子相干性的蒸馏过程一直是一个难点。

研究团队基于线性光学实验平台,首次给出了一般性的实验方案,可以在高维空间实现一类非相干操作,完成从高维到低维纯态之间的转化。进而,在实验上实现了单次量子相干性的蒸馏过程,这在国际上尚属首次。这一实验方案可以推广到超导量子比特系统等其他量子体系,也可以通过增加局域操作,实现其它类型的量子态转化,具有很好的扩展性。

物理学院熊少杰(研究生)为论文第一作者,孙哲为论文通讯作者,杭师大为第一单位。该研究由国家重点研发计划项目(2016YFA0301802)和国家自然科学基金项目(11174081, 11375003, 11774076, 11775065)等资助完成。


人物简介:

孙哲


孙哲,教授,省151人才,市131人才。先后主持国家级、省部级项目10余项,在Optica、Physical Review A、B、New Journal of physics等期刊上发表论文40余篇,总引用1000余次。单篇引用达百次论文有3篇,其中1篇入选ESI高被引论文。获教育部高等日博体育科学研究优秀成果奖(科学技术)二等奖1项,浙江省高校科研成果奖三等奖1项,“十一五”浙江省自然科学基金优秀论文奖1项,“十一五”浙江省自然科学基金优秀项目1项。获杭州市教育局系统优秀教师,杭州市优秀党务工作者等称号。


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