中国科学技术大学团队在量子精密测量领域实现重要突破

2023-05-07 13:32:21 编辑：司宽威来源：

导读中国科学技术大学的郭光灿院士团队在量子精密测量领域取得了重要进展。他们与香港大学的合作者李传锋和陈耕一起利用量子不确定因果序，实现

中国科学技术大学的郭光灿院士团队在量子精密测量领域取得了重要进展。他们与香港大学的合作者李传锋和陈耕一起利用量子不确定因果序，实现了超越海森堡极限的量子精密测量，这一成果于5月1日发表在《自然-物理学》杂志上。

量子精密测量是将量子力学原理应用于各种测量任务中，以达到超越经典极限的测量精度。海森堡极限被认为是利用量子方法和资源所能达到的最终极限。

近年来，学术界提出了一种新的量子结构，称为量子不确定因果序。这种新型的量子资源已经在特定的量子计算和量子通信任务中被证实具有优势，但以前的研究都是基于离散变量体系，尚未直接应用于量子精密测量任务。

为了解决这个问题，李传锋、陈耕等人设计了一种全新的杂化量子装置，成功实现了不确定因果序。实验结果表明，在实验演示的范围内，这种新方法获得了对确定因果序方法理论上最高的测量精度，即超越了海森堡极限的绝对优势，并且实验结果接近理论上的超海森堡极限。

该实验使用单个光子作为探针，并且光子之间不存在相互作用。此外，单次测量所需的能量不超过单个光子的能量。因此，这是首次在规范化资源定义下实现超越海森堡极限的实验工作。实验结果相对于确定因果序方法的提升，可以直接转化为实际测量任务中的实际优势。

研究人员认为，这项实验对于不确定因果序和量子精密测量的理解都具有重要影响。

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