中國科學技術大學潘建偉教授和他的同事楊濤、陸朝陽等，最近通過實驗成功制備出國際上糾纏光子數(shù)最多的“薛定諤貓態(tài)”和可以直接用于量子計算的“簇態(tài)”，刷新了光子糾纏和量子計算領域的兩項世界紀錄。該項研究成果以封面標題形式發(fā)表在2月1日出版的英國《自然》雜志子刊《自然?物理》上。審稿人評價稱，這是“光學量子計算領域至今最先進的實驗工作”，是“一個出色的成就，為量子計算、量子糾錯和量子力學基本問題的研究鋪平了道路”。
　　研究發(fā)現(xiàn)，多粒子糾纏是研制具有超級計算能力的量子計算機的必備條件?！柏垜B(tài)”的概念，來自量子力學的奠基人之一薛定諤在1935年提出的一個著名的“佯謬”，即箱子里面的一只貓不是死的也不是活的，而是同時處于死和活的狀態(tài)。盡管這種“薛定諤貓態(tài)”在宏觀世界是不存在的，然而在微觀世界科學家們可以用光子或者原子來制造這樣一種“貓態(tài)”。而“簇態(tài)”是近年來新發(fā)現(xiàn)的一種比“貓態(tài)糾纏”更加緊密的糾纏態(tài)。這種獨特的性質(zhì)使它成為單向量子計算機的物理載體。
　　潘建偉等通過對多光子操縱技術的進一步發(fā)展，實現(xiàn)了由6個光子極化狀態(tài)相干疊加形成的“薛定諤貓態(tài)”，并在同一裝置上實現(xiàn)了可以直接用于量子計算的六光子“簇態(tài)”。這一成果表明，我國在多粒子糾纏研究領域再次成功超越美國、德國和奧地利等發(fā)達國家，保持了國際領先水平。歐洲物理學會的新聞網(wǎng)站以“光子薛定諤貓打破紀錄”為題報道了這一工作。同時，《自然》雜志在“研究亮點”欄目以“活貓？還是死貓？”為題報道了這一國際上糾纏光子數(shù)最多的“薛定諤貓態(tài)”。