量子力学基础研究获重要发展
科技日报合肥10月10日电 (记者吴长锋)10日,记者从中国科学技术大学得悉,该校郭光灿院士团队与西班牙理论物理学家协作,试验验证了根据局域操作和同享随机性(LOSR)理论结构下的真多体非局域性,结果表明用两体或三体非局域相关无法解释天然界发生的一切相关。该效果日前宣布在世界期刊《物理谈论快报》上,并被选为该期的封面文章。\n\n\n 量子力学答应粒子之间存在非局域的相关,即量子非局域性。量子非局域性是完成各种量子信息进程的重要资源。关于多体体系,真多体非局域性被认为是多体体系中能展现的最强的非局域相关。真多体非局域性查验一般依赖于局域操作和经典通讯(LOCC)结构下的不等式的违反。然而在多体非局域性的查验中,咱们一般需求假定不同观测者间联合丈量的概率散布服从无信号条件,经典通讯是制止的,因而根据LOCC的真多体非局域性并不是杰出的界说。\n\n 在量子资源理论中,LOCC并不是仅有能够用来界说羁绊资源的免费操作,在去除经典通讯后,一个更为天然的界说是根据LOSR的理论结构。在试验中,研讨组先验证了三体羁绊结构的非局域性。该三体体系的LOSR局域模型答应三体之间具有同享随机性,并答应对恣意两体之间的相关不设限,即答应其相关能够是量子相关,也能够具有更为广泛的不依赖量子力学描绘的广义概率理论所答应的相关。研讨人员对此前相关理论工作中提出的LOSR非局域性不等式进行改善,针对多光子试验中常见的白噪声提出了鲁棒性更强的不等式,并在试验中使用自主研发的“三明治型”高保真度多光子羁绊源以26.3个标准差的违反验证了真三体LOSR非局域性。研讨组进一步在四体景象试验违反了真四体LOSR不等式,试验排除了根据同享随机性和三体广义相关的局域性模型,展现了真四体非局域性。\n\n 这些试验结果表明,仅两体或三体非局域相关无法解释天然界发生的一切相关。该研讨中提出的不等式能够拓宽到恣意N体景象,而制备高保真度羁绊源的办法为试验展现更大量子体系非局域性打下根底。 【修改:吴家驹】