科技日報合肥11月7日電，記者從中國科大獲悉，該校郭光燦院士團隊李傳鋒、黃運鋒研究組與同行合作，在線性光學系統中實驗驗證了糾纏態(tài)的相干性對橫向噪聲的適應性，并進一步驗證在橫向噪聲中糾纏態(tài)探針的量子測量精度仍可超越標準量子極限。研究成果日前發(fā)表在國際權威物理學期刊《物理評論快報》上。

量子信息技術通過對量子態(tài)的操控實現信息的安全傳輸和存儲、高效獲取和運算等，然而量子系統不可避免地會與環(huán)境相互作用而引入噪聲，導致量子態(tài)非常脆弱。如何抵抗噪聲是目前可擴展量子信息技術的核心問題之一。主動反饋和量子糾錯是很有前景的方案，但是過多的資源消耗使它們目前還難以實現。還有一種高效且方便的途徑是被動噪聲控制，它可以通過巧妙地利用量子態(tài)對特定噪聲的適應性來實現。

科研人員采用高效可控的線性光學系統研究了糾纏態(tài)的量子相干性和精密測量對橫向噪聲的適應性。研究組首先驗證了四光子GHZ糾纏態(tài)在橫向噪聲下相干性的凍結現象，同時還觀測到GHZ糾纏態(tài)在噪聲中演化時量子Fisher信息量也保持不變，這意味著將其應用于參數估計時測量精度將不會隨噪聲增加而衰減。研究組進一步將噪聲與信號同時作用在探針上，結果顯示，即使噪聲強度與信號相同，實驗中制備出的多光子GHZ糾纏態(tài)探針在光子數達到6時，仍可超越標準量子極限，展示了噪聲適應的量子精密測量方案的優(yōu)越性。

該成果展示了被動噪聲控制的可行性，在抗噪聲量子精密測量的研究中邁出重要一步，有助于設計出更高效的抗噪聲方案。

（原題為《我實驗實現噪聲適應的量子精密測量》）