合肥12月1日电 记者从中国科学手艺大学获悉,该校潘建伟院士与同事陈宇翱、徐飞虎等人行使多光子量子纠缠手艺,近期首次实现漫衍式量子相位估量的实验验证,为未来构建基于量子网络的高精度量子传感奠基了基础。国际学术着名期刊《自然·光子学》日前揭晓了该功效。

  漫衍式传感是一种可同时执行远程空间多节点周详丈量义务的主要手艺,在生涯、科研和工程等领域有广泛应用,好比监测桥梁、飞机等大型结构的应力场、温度场漫衍等。

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  近年来,随着量子科技的蓬勃发展,传感手艺也最先迈入量子化时代。量子网络是面向未来的主要应用,可以执行各种远程多节点义务,当对多个空间漫衍的参量举行丈量时,量子传感能够实现逾越传统统计极限的丈量精度。然则,漫衍式量子传感面临一个手艺难题:若何选择、制备能实现最优丈量精度的量子纠缠态?

  近期,潘建伟研究团队设计了一种新丈量方案,他们基于多光子量子纠缠手艺,通过操作六光子干涉仪,实验演示了多个自力的相移及其平均值丈量。实验显示,行使漫衍式纠缠态举行丈量,其精度可以逾越传统传感器的理论极限。基于光子纠缠和相干性组合的方案,他们进一步实验演示了多个空间相移的线性组合丈量,效果显示该组合式方案不仅能够增添可丈量参数的数目,还能提高丈量精度。

  据介绍,这项研究乐成实现了多参量漫衍式量子传感的原理性实验验证,评估了差别纠缠结构情况下的丈量精度,验证了纠缠结构对丈量精度的增强效果,扩展了资源行使率和可丈量的参量数目,向漫衍式量子传感的现实应用迈出了主要一步。

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