“李政道讲座”系列报导之九:在“量子纠缠”中纠缠

  • 潘建伟(中国科技大学)
  • 日期:2010-05-19
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【物理科学学院周玉琴报道】所谓的“量子纠缠”,是指无论两个粒子间的距离相隔多远,一个粒子的变化会影响另一个粒子的行为,即它们是相互关联的。这种“纠缠”现象,也被爱因斯坦称为“遥远地点间幽灵般的相互作用”。研究者认为,这是一种“神奇的力量”,可成为具有超级计算能力的量子计算机和“万无一失”的量子保密系统的基础。但由于在量子通信中总是存在种种不可避免的环境噪声,两个粒子之间的纠缠会因传播距离的增大而不断退化,其纠缠数量也会随之越来越少。这是导致量子通信目前只能用于短距离的根本原因。中国科技大学的 潘建伟教授 2001 年在国际权威学术期刊《自然》上发表了题为《量子通信中的纠缠态纯化》研究论文,开辟了量子通信研究的新方向,被誉为“远距离量子通信研究的一个飞跃”,使得远距离量子通信成为可能。

  7 月13 日下午1 点半 ,在中关村教学园区S301 教室,“李政道讲座”特别邀请了 潘建伟教授作题为“爱因斯坦量子纠缠研究的最新成果”的学术报告,这是“李政道讲座”的第九个报告。 潘教授从1935 年爱因斯坦提出的“量子力学对物理实在的描述是否是完备的?”开始谈起,指出“定域实在论”将会得到与量子力学截然不同的结果。随后, 潘教授向同学们讲述了怎样通过实验来解决量子力学非定域性与爱因斯坦定域实在论之间的矛盾,并着重介绍了他在国内做的“量子纠缠”方面的实验工作,其中包括三光子、四光子纠缠态的实验,以及他首次取得的五粒子纠缠态的制备与操纵的实验工作。最后, 潘教授说,对“量子纠缠”的基础研究将会对量子信息的发展产生重大的影响。同学们对 潘教授的报告非常感兴趣,报告后纷纷举手发问,意犹未尽。

  潘建伟1995 年在中国科技大学获硕士学位,1999 年在奥地利维也纳大学实验物理研究所获博士学位。现为中国科技大学教授。