中新社合肥12月1日電 (記者 吳蘭)記者1日從中國科學技術大學獲悉，該校潘建偉教授及其同事在量子精密測量上取得重要進展——在國際上首次實現分布式量子相位估計的實驗驗證。
該成果11月30日在線發表于國際學術知名期刊《自然·光子學》上。據介紹，該項研究為將來構建基于量子網絡的高精度量子傳感奠定基礎。
分布式傳感是一種可用于同時執行遠程空間多個節點上精密測量任務的重要手段，在日常生活、科學研究和工程等領域有著廣泛的應用。量子網絡作為量子信息和量子計算的重要組成，在執行各類遠程多節點任務中起著重要作用。當對多個空間分布的參量進行測量時，分布式量子傳感能夠實現超越經典統計極限的測量精度。
研究團隊基于多光子量子糾纏，通過操縱六光子干涉儀，實驗演示了多個獨立的相移及其平均值測量。實驗結果顯示，利用分布式糾纏態進行測量，其精度可以超越經典傳感器的理論極限。
基于光子糾纏和相干性組合的方案，研究團隊進一步實驗演示了多個空間相移的線性組合測量(參數數量總個數達到21個)，與僅利用粒子糾纏的方案對比，該組合式方案不僅能夠增加可測量參數數量，還能提高測量精度。
據介紹，該項工作成功實現了多參量分布式量子傳感的原理性實驗驗證，評估了不同糾纏結構情況下的測量精度，驗證了糾纏結構對測量精度的增強效果，擴展了資源利用率和可測量的參量數量，朝分布式量子傳感的實際應用邁出了重要一步。(完)