2/24/2025，光纖在線(xiàn)訊，我國(guó)量子科技研究迎來(lái)重大喜訊。世界頂尖科學(xué)雜志《自然》發(fā)布的一項(xiàng)重要研究成果顯示，我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)成功實(shí)現(xiàn)全球首例基于光量子芯片的 “連續(xù)變量” 量子糾纏簇態(tài)，這在國(guó)際上尚屬首次，為光量子芯片的發(fā)展帶來(lái)了里程碑式的突破。

集成光量子芯片是能夠在微納尺度上編碼、處理、傳輸和存儲(chǔ)光量子信息的先進(jìn)平臺(tái)。然而，如何在光量子芯片上實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量子糾纏，一直是國(guó)際量子研究的難題。量子糾纏簇態(tài)作為多比特量子糾纏態(tài)，是量子信息科學(xué)的核心資源，其確定性、大規(guī)模制備面臨著巨大的實(shí)驗(yàn)困難，連續(xù)變量簇態(tài)的光量子芯片制備和驗(yàn)證技術(shù)此前在國(guó)際上更是一片空白。

以北大教授王劍威、龔旗煌以及山西大學(xué)教授蘇曉龍為首的研究團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過(guò)多年不懈努力，成功攻克核心技術(shù)瓶頸。團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地發(fā)展了連續(xù)變量光量子芯片調(diào)控、多色相干泵浦和探測(cè)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了可重構(gòu)的量子糾纏簇態(tài)制備，并完成實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。王劍威教授介紹，傳統(tǒng)的離散變量編碼方法在支持多量子比特時(shí)成功率下降明顯，團(tuán)隊(duì)利用光場(chǎng)的連續(xù)變量編碼方式，成功破解了量子比特與糾纏的概率難題，首次實(shí)現(xiàn)了量子糾纏簇態(tài)的 “確定性” 產(chǎn)生。

《自然》雜志審稿人高度評(píng)價(jià)這項(xiàng)工作，稱(chēng)其首次在光量子芯片上實(shí)現(xiàn)多比特的連續(xù)變量量子糾纏，是可擴(kuò)展光量子信息處理的重要里程碑。這一成果填補(bǔ)了采用連續(xù)變量編碼方式的光量子芯片關(guān)鍵技術(shù)空白，為光量子芯片的大規(guī)模拓展及其在量子計(jì)算、量子網(wǎng)絡(luò)、量子模擬等領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了重要基礎(chǔ)。

此次突破意義深遠(yuǎn)，不僅提升了我國(guó)在量子科技領(lǐng)域的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，更為人工智能、深度學(xué)習(xí)等技術(shù)的發(fā)展提供了有力支撐。量子計(jì)算機(jī)的高性能有望改變傳統(tǒng)計(jì)算格局，在醫(yī)療、金融、通信等諸多領(lǐng)域掀起變革浪潮。

不過(guò)，量子技術(shù)快速發(fā)展的同時(shí)也伴隨著潛在風(fēng)險(xiǎn)與挑戰(zhàn)。科研人員在追求技術(shù)革新的過(guò)程中，需要關(guān)注量子信息安全、倫理道德等問(wèn)題。通過(guò)合理監(jiān)管與政策引導(dǎo)，保障行業(yè)健康發(fā)展，才能讓這一前沿科技更好地造福人類(lèi)。

此次中國(guó)在 “連續(xù)變量” 集成光量子芯片領(lǐng)域的突破，在全球量子科技發(fā)展進(jìn)程中留下濃墨重彩的一筆，為眾多應(yīng)用場(chǎng)景的實(shí)現(xiàn)帶來(lái)了新希望，各界也期待科研團(tuán)隊(duì)未來(lái)能取得更多創(chuàng)新成果，推動(dòng)各領(lǐng)域不斷進(jìn)步。