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　　記者3月5日從中國(guó)科學(xué)院獲悉，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉院士及其同事陸朝陽、劉乃樂等組成的研究小組，在國(guó)際上首次成功實(shí)現(xiàn)了多自由度量子體系的隱形傳態(tài)。近日，《自然》雜志以封面標(biāo)題的形式發(fā)表了這一成果。
　　潘建偉小組選取單光子自旋和軌道角動(dòng)量作為研究對(duì)象，創(chuàng)造性地發(fā)展了多項(xiàng)新穎的多粒子多自由度的糾纏操縱技術(shù)，巧妙地設(shè)計(jì)了利用單光子非破壞測(cè)量技術(shù)實(shí)現(xiàn)自旋和軌道角動(dòng)量多自由度貝爾態(tài)測(cè)量的新方案。
　　研究人員成功制備了國(guó)際上最高亮度的自旋—軌道角動(dòng)量超糾纏源、高效率的軌道角動(dòng)量測(cè)量器件，突破了以往國(guó)際上只能操縱兩光子軌道角動(dòng)量的局限，搭建了6光子11量子比特的自旋—軌道角動(dòng)量糾纏實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，成功實(shí)現(xiàn)了多自由度量子體系的隱形傳態(tài)。
　　這是自1997年國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)單一自由度量子隱形傳態(tài)以來，科學(xué)家經(jīng)過18年努力在量子信息實(shí)驗(yàn)研究領(lǐng)域取得的又一重大突破，為發(fā)展可擴(kuò)展的量子計(jì)算和量子網(wǎng)絡(luò)技術(shù)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
　　《自然》邀請(qǐng)國(guó)際知名量子光學(xué)專家Wolfgang Tittel在同期的“新聞視角”欄目撰文評(píng)論稱：“該實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)為理解和展示量子物理的一個(gè)最深遠(yuǎn)和最令人費(fèi)解的預(yù)言邁出了重要的一步，并可以作為未來量子網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)強(qiáng)大的基本單元?！?br/>　　據(jù)了解，量子隱形傳態(tài)在概念上類似于科幻小說中的“星際旅行”，可以利用量子糾纏把量子態(tài)傳輸?shù)竭b遠(yuǎn)地點(diǎn)，而無須傳輸載體本身。量子隱形傳態(tài)作為量子信息處理的基本單元，在量子通信和量子計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
　　1997年，國(guó)際上首次報(bào)道了單一自由度量子隱形傳態(tài)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，該工作隨后入選《自然》雜志“百年物理學(xué)21篇經(jīng)典論文”。然而，以往所有的實(shí)驗(yàn)都只能傳輸單個(gè)自由度的量子狀態(tài)，而真正的量子物理體系自然地?fù)碛卸喾N自由度的性質(zhì)。多自由度的量子隱形傳態(tài)作為發(fā)展可拓展量子計(jì)算和量子網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的必經(jīng)途徑，成為近20年來量子信息基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的一個(gè)巨大挑戰(zhàn)。
　?。ㄔd于《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 2015-03-09 第1版 要聞)