觀測到最強邏輯形式量子關聯

　　本報訊（記者 方夢宇）記者近日從中國科學技術大學獲悉，該校郭光燦院士團隊的教授李傳鋒、許金時研究組與合作者發展了適合研究單體高維量子系統的可擴展光學體系，成功觀測到最強的邏輯形式量子關聯。1月29日，研究成果發表于《科學進展》。

　　量子力學允許出現超越經典物理學的關聯，其中邏輯形式的量子關聯無需違背不等式，能夠更明確地展示與經典關聯的不同，吸引了廣泛關注。邏輯形式量子關聯的強度與所使用的條件概率組合的數量有關，條件概率組合數越少，量子關聯就越強，其中更強的邏輯形式量子關聯一直未取得進展。

　　為了解決這一開放性問題，研究團隊發展了適用于邏輯形式關聯的圖論方法，通過搜索圖論常數，在37維空間中發現了僅使用3個條件概率組合的量子關聯。研究進一步表明，條件概率組合的數量已無法進一步減少，證明了該結果就是邏輯形式量子關聯的極限。而為了觀察到高維空間中的量子關聯，研究團隊設計了一個基于直和空間編碼和時間維度復用的可擴展光學體系，可以將高維空間中的制備—測量實驗分解為多個低維空間中的實驗。團隊在該體系中以超過8個標準差的置信度，觀測到了高維空間下邏輯形式量子關聯。

　　研究人員介紹，該研究將為尋找更強的其他形式量子關聯提供重要線索，同時實驗中所觀測到的量子關聯將在量子計算和量子通信領域發揮重要作用。

《中國教育報》2025年02月07日 第02版