我国实现18个量子比特纠缠（创新前沿）

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本报合肥7月2日电(记者孙震)记者从中国科技大学了解到，潘建伟教授和他的同事吕朝阳、刘乃乐、王希林通过调节6个光子的偏振态、路径和轨道角动量，首次在世界范围内实现了18个光学量子比特的纠缠，创造了所有物理系统中制备最大纠缠态的世界纪录。这一成果最近以“编辑推荐”的形式发表在《物理评论快报》上。

多量子位的相干操作和纠缠态的制备是发展可伸缩量子信息技术，特别是量子计算的核心指标。量子计算的速度随着实验中可操纵的纠缠比特数的增加而呈指数增长。然而，为了实现多量子位的纠缠，需要高精度、高效率地制备量子态，并精确控制独立量子位之间的相互作用。随着量子位数量的增加，由操纵引起的噪声、串扰和误差也会增加。这对量子系统的设计、处理和控制提出了极高的要求，对量子纠缠和量子计算的发展提出了巨大的挑战。

作为量子计算不可逾越的技术制高点，多粒子纠缠的操控一直是国际竞争的焦点。2016年底，潘剑伟的团队同时实现了10个光子比特和10个超导量子比特的纠缠，刷新并保持了这两项世界纪录。通过多年不懈的探索和技术研究，该研究团队成功实现了18个光学量子位超纠缠态的实验制备和严格的多体纯纠缠的验证，创造了所有物理系统中纠缠态制备的世界纪录。这一成果可以进一步应用于大规模、高效率的量子信息技术，表明中国在多体纠缠的研究方面继续处于世界领先地位。

人民日报(2018年7月3日01版)