中国学者成果名列榜首
22.12.2015 12:28
本文来源: 科学技术委员会
量子隐形传态的实现是在1997年，当时潘建伟在奥地利维也纳大学的塞林格教授组里读博士，他们在《自然》上发表了一篇题为《实验量子隐形传态》的文章，潘建伟是第二作者。这篇文章后来入选了《自然》杂志的“百年物理学21篇经典论文”，跟它并列的论文包括伦琴发现X射线、爱因斯坦建立相对论、沃森和克里克发现DNA双螺旋结构等。之后，中科大潘建伟研究团队在国际上首次成功实现了“多自由度量子体系的隐形传态”，这项工作打破了国际学术界从1997年以来只能传输基本粒子单一自由度的局限，为发展可扩展的量子计算和量子网络技术奠定了坚实的基础。所谓“自由度”，就是描述一个体系所需的变量的数目。
例如一个静止在一条线上的粒子，描述它只需要一个数，自由度就是1；静止在一个面上的粒子，自由度就是2；三维空间中的静止粒子，自由度就是3；描述三维空间中一个运动的粒子，需要知道位置的3个分量和动量的3个分量，自由度是6。光子具有自旋角动量和轨道角动量，它们是两个自由度。在1997年塞林格教授组的实验中，传输的只是自旋。此后各种体系的各种自由度都被传输过，但每次实验都只能传输一个自由度。
今年２月，国际量子光学专家沃尔夫冈·迪特尔教授在推介“多自由度量子隐形传态”这一成果的同期《自然》杂志撰文评论，认为其“为理解和展示量子物理的一个最深远和最令人费解的预言迈出了重要的一步，并可以作为未来量子网络中一个强大的基本单元”。
据悉，欧洲物理学会“物理世界”网站每年年底会组织评选出10项在世界范围内引起轰动的物理学成果。近年入选国际物理学十大突破之榜首的成果分别为：2014年的“欧洲航空局罗塞塔号探测器着陆彗星”、2013年的“南极观察站探测到宇宙高能中微子”、2012年的“欧洲核子中心发现希格斯玻色子”。今年的10项重大突破中，中国独占1项（位居榜首的多自由度量子隐形传态），分享1项（外尔费米子）；美国独占3项（单电子同步辐射、便携式MRI和费米子显微镜），分享1项（外尔费米子）；荷兰独占1项（无漏洞的贝尔实验）；德国独占1项（硫化氢的203K超导）；澳大利亚和日本分享1项（硅量子逻辑门）；葡萄牙领衔，和法国、瑞士、智利分享1项（系外行星的光）；欧洲作为整体，有CERN发现的1项（五夸克态）。 【来源】上海科技报
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22.12.2015 12:28