中國科大首次驗證六光子量子非局域性

　　日前，中國科大李傳鋒、黃運鋒研究組成功制備出世界最高保真度的六光子糾纏態，并首次驗證六光子的量子非局域性，成果發表在最近一期著名期刊《物理評論快報》上，并被選為編輯推薦論文。

　　量子非局域性，是量子信息和量子物理的核心問題之一，起源于著名科學家愛因斯坦與玻爾對量子力學的爭論。愛因斯坦認為量子力學不夠完善，“上帝是不會擲骰子的”。玻爾等人則認為，量子隨機性是宇宙的一個基本特性。隨著科學的進步，越來越多的實驗使人們接受量子非局域性的觀念，即量子態是個整體，如果對一個系統進行測量，那么同時會影響另一個系統的狀態。也就是說，上帝即便會擲骰子，那他擲骰子的技藝也匪夷所思，他擲出的骰子是聯動的。

　　然而，要進行“非此即彼”的非局域性驗證，對于量子糾纏態的保真度要求很高。雖然近年來科學家已經能夠制備六光子甚至八光子糾纏態，但其保真度有限，目前量子非局域性實驗檢驗還停留在四光子階段。

　　李傳鋒、黃運鋒等人巧妙地設計出“三明治”型量子糾纏源，這種新型糾纏源具有更好的對稱性，由此制備出的六光子糾纏態保真度高達88.4%，達到了世界最高水平。研究組在此基礎上，最終實驗驗證了六光子的量子非局域性。

　　李傳鋒表示，這項工作為多光子實驗的保真度和亮度設立了新標準，對量子通訊網絡、量子計算和量子物理基本問題的研究都將帶來極大的促進作用。