在国际上首次实现与测量器件无关的量子纠缠验证

本报讯（记者 桂运安）中科大4月14日发布消息，该校潘建伟院士、陈宇翱教授等与清华大学马雄峰小组合作，在国际上首次实现与测量器件无关的量子纠缠验证，成功解决验证中的探测隐患。这是量子密码学技术在量子物理中的又一重要应用，将大大提高实际系统中量子纠缠检验的正确性。

在微观世界中，有两个共同来源的粒子，只要一个粒子发生变化，另一个粒子会立即发生相应变化，如同一对有心灵感应的双胞胎，这就是被爱因斯坦称作“幽灵般超距离作用”的“量子纠缠”。

量子纠缠是量子力学不同于经典力学的一个重要概念。在经典物理中，两个远离的物体只能通过预先设定的方式发生关联；而在量子物理中，还可以存在由量子纠缠刻画的量子关联。此外，量子纠缠还被认为是量子计算、量子通信等量子过程优越于经典过程的一个重要因素，因此在量子过程中验证纠缠的存在显得尤为重要。

对于一般的量子态，可以在局部分别作相应的测量，然后将测量结果整合，即可以分析量子态是否纠缠。但这样的纠缠验证方法，对测量设备精准性提出很高要求，如果测量设备不可信，纠缠验证结果也将不可信，纠缠的进一步应用将受到限制。基于相应的理论工作，潘建伟小组首次设计并完成与测量设备无关的量子纠缠验证实验。该实验在不基于测量设备完美的前提下，给出验证纠缠方法，成功解决量子纠缠验证中的探测隐患。同时，整个实验在六光子关联下完成，该实验也是多光子纠缠技术的应用展示。

该研究成果发表在近日出版的国际权威物理学期刊《物理评论快报》上，并被选为“编辑推荐”论文。去年，潘建伟小组利用同样的技术手段，完成与测量装置无关的量子密钥分发实验验证，成果也发表于《物理评论快报》，并入选美国物理学会评出的 “2013年度国际物理学重大进展”。

安徽日报2014年4月15日一版