近日，鄭州大學(xué)與中科院精密測(cè)量科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新研究院等合作，利用超冷40Ca+離子構(gòu)造的量子模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，精巧設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了可控的量子體系非平衡熱力學(xué)過(guò)程，首次在單原子層面上準(zhǔn)確驗(yàn)證了量子開(kāi)放體系的操控速度與體系的熵增加率必須受一個(gè)內(nèi)稟的測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系制約，有望將該測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系普適性從量子拓展到經(jīng)典體系。相關(guān)研究近日在線發(fā)表于《物理評(píng)論快報(bào)》。 v]:=K-1n  
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對(duì)于量子力學(xué)而言，測(cè)不準(zhǔn)原理是其基石之一。在實(shí)際量子操控過(guò)程中，會(huì)不可避免地受到環(huán)境因素影響，盡管在某種程度上，這種影響對(duì)量子測(cè)量、量子初態(tài)制備和量子信息讀取等有積極作用，但其噪聲使量子操控的保真度大大減弱。因此，快速操控真實(shí)體系的量子態(tài)除了需要量子技術(shù)的提升，也要考慮其它非量子因素。 ER&UBUu"  
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研究人員將以上問(wèn)題抽象為一個(gè)非平衡熱力學(xué)問(wèn)題，得到了一個(gè)普適的不等式關(guān)系（稱為“耗散—時(shí)間不確定關(guān)系”），指出任何開(kāi)放物理體系的演化速度都會(huì)受限于非平衡熱力學(xué)過(guò)程中熵的流動(dòng)速率，這一限制條件也適用于量子系統(tǒng)。 0Rxe~n1o  
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論文第一作者、鄭州大學(xué)物理學(xué)院研究員閆磊磊介紹，這不僅是對(duì)量子力學(xué)基本理論的深入認(rèn)識(shí)，也是第一次將量子速度與熱力學(xué)過(guò)程相關(guān)聯(lián)。但如何設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)際體系進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證是一個(gè)難題。 ^{@!['