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2019-09-03 10:19

中外學者首次實現(xiàn)天文尺度量子干涉

從中國科學技術大學獲悉，包括該校潘建偉等在內的中外學者在國際上首次實現(xiàn)天文尺度的量子干涉，把獨立光子之間的量子干涉實驗擴展到相距1.5億公里的兩個獨立光源。

國際權威學術期刊《物理評論快報》近日刊發(fā)了這一研究成果。

這一研究成果由潘建偉、陸朝陽等和浙江大學王大偉、美國普林斯頓大學Marlan Scully、德國維爾茲堡大學Sven Hofling、美國路易斯安那州立大學Jonathan Dowling等合作完成的。

獨立光子之間的量子干涉是很多量子信息技術的基礎。1997年以來，潘建偉和同事們通過對單光子空間、頻率等量子態(tài)的相干操縱和精確濾波，在國際上引領了多光子糾纏和干涉獨立的發(fā)展，并系統(tǒng)性地把它應用于量子隱形傳態(tài)、遠距離量子通信等。

目前，國際上報道的研究工作已實現(xiàn)多種光源間的量子干涉，實現(xiàn)獨立性越來越高、距離越來越遠的光源間的量子干涉，可以為量子力學基礎檢驗和長距離量子通信等應用提供新的平臺。

研究團隊首次提出用太陽這一天然的遠距離熱光源進行量子光學實驗。為了清晰地觀察到高對比度的量子干涉，潘建偉、陸朝陽等制備了國際上單偏振、高效率、高純度和高全同的綜合性能最優(yōu)的單光子源。在基礎上，團隊發(fā)展了一整套量子擦除技術，實驗清晰地證實了熱光的量子化性質，在天文單位的尺度上檢驗了量子玻色統(tǒng)計原理的普適性，并給出了熱光場量子化的直接實驗證據(jù)。

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