“糾纏”是量子的奇妙特性之一，也是實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算等重大應(yīng)用的基礎(chǔ)。近期，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)與美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院的學(xué)者合作，成功制備出原子和分子間的“跨界”量子糾纏，可顯著提升信息承載量，開(kāi)辟出構(gòu)建多體系復(fù)雜量子信息處理器的新路。
量子計(jì)算被認(rèn)為將是下一代信息技術(shù)的核心動(dòng)力，量子糾纏是關(guān)鍵技術(shù)。目前，原子與原子、電子與電子、光子與光子間的“同類量子糾纏”技術(shù)已比較成熟，但不同粒子間的“跨界糾纏”還有很大拓展空間。
近期，中科大杜江峰院士領(lǐng)導(dǎo)的中科院微觀磁共振重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室與美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院合作，成功制備出單個(gè)原子和單個(gè)分子間的量子糾纏。日前，國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表了該成果。
相比原子與原子的糾纏，原子與分子的糾纏有何意義？分子是多個(gè)原子構(gòu)成的系統(tǒng)，信息承載量更大，糾纏時(shí)間更長(zhǎng)。同時(shí)，分子糾纏覆蓋的頻段寬廣，可作為中介連接不同的量子體系。
“目前有多種量子體系，有的適合存儲(chǔ)信息，有的適合快速處理信息。分子糾纏像一座橋，可把不同體系連接起來(lái)各展所長(zhǎng)。”論文第一作者、中科大教授林毅恒說(shuō)，通過(guò)分子糾纏能組建更復(fù)雜的量子信息處理器，實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大、多樣的量子計(jì)算、量子測(cè)量等功能。
下一步，研究團(tuán)隊(duì)將致力于制備“兩個(gè)分子”乃至“多個(gè)分子”間的量子糾纏。
（記者 徐海濤）
