记者从中国科大获悉，该校郭光灿院士团队李传锋、项国勇等人与国外同行合作，首次在理论上完全解决量子比特在非相干操作(不增加相干性的操作)下的转化问题并设计实验进行了验证，该成果日前发表在国际著名物理学学术期刊《NPJ量子信息》上。
量子相干性(quantum coherence)作为一种对量子叠加性的量化，是量子物理与量子信息的核心所在，在各种量子任务(如量子计算、量子通信等)中具有重要应用。最近量子相干性的严格定义的提出促进了量子相干性资源理论的发展。量子相干性的资源理论主要研究量子叠加性的操作性价值，其中一个核心问题是量子态在非相干操作下的转化问题。
在前期理论工作的基础上，科研人员设计了一系列实验进行了验证。他们将量子比特编码到光子的偏振态中，首次设计出全光学的严格非相干操作的装置，并以高保真度实现了单量子比特以及分布式体系中的量子比特在非相干操作下的转化。
实验结果表明，利用光学技术可以方便地实现量子态的在非相干操作下转化的研究，这为利用现有光学技术在具体应用中实现相干性转化铺平了道路。本成果首次完全解决了量子比特在相干性资源理论中的转化问题，并得到了审稿人的高度肯定和评价，称赞：“它是量子信息处理研究领域中的重要一块。”(记者 吴长锋)
营业执照公示信息