記者3月29日從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉,該校郁司夏、孫亮亮、周祥與安徽大學(xué)許振朋及瑞典隆德大學(xué)學(xué)者合作,將探測糾纏的實驗零代價地提升成為估計糾纏大小的實驗,以全面的方式解決了重要問題,使得糾纏實驗觸及到了眾多糾纏度量。相關(guān)成果近日發(fā)表于《物理評論快報》。
量子糾纏是量子理論的基礎(chǔ)概念和量子信息中的核心資源,量子糾纏研究的兩大基本任務(wù)是糾纏的檢測和度量。在實驗中,有效的探測和估計糾纏大小是完成多種信息任務(wù)的先決條件,特別是糾纏的大小估計,決定了糾纏這一珍貴資源的使用效能。
研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn),糾纏目擊者可以被適當(dāng)?shù)貧w一化成一種距離,這種距離能刻畫在同樣的測量下,給定量子態(tài)所產(chǎn)生的實驗數(shù)據(jù)和可分態(tài)所產(chǎn)生的實驗數(shù)據(jù)之間的可區(qū)分度,而這可區(qū)分度居于量化糾纏的核心,可以和各種常見的糾纏度量聯(lián)系起來。
在器件完全可信條件下,歸一化的糾纏目擊者刻畫了給定狀態(tài)和可分態(tài)的最佳可區(qū)分度;而在實驗裝置完全不可信的條件下,歸一化的糾纏目擊者刻畫了給定狀態(tài)產(chǎn)生的量子關(guān)聯(lián)與可分態(tài)所產(chǎn)生局域關(guān)聯(lián)的最佳可區(qū)分度;在測量裝置不可信的實驗條件下,糾纏目擊者也可類似的歸一化。
最終,無論實驗采用何種實驗條件下的糾纏目擊者,只要能探測到糾纏,實驗者就能夠根據(jù)糾纏目擊者的平均值計算出各種糾纏度量的下界,糾纏目擊者不再沉默。對于多體系統(tǒng),歸一化的糾纏目擊者也可用于估計糾纏深度。(記者 陳婉婉)