Nature：科學家首次實現肉眼可見的量子糾纏

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來源：科技日報

作者：劉霞

【新智元導讀】據《科技日報》4 月 27 日報道，兩個科研團隊在 26 日出版的《自然》雜誌上撰文指出，他們分別讓僅為蜘蛛絲直徑幾倍的成對振動鋁片、寬度可伸縮硅制梁發生了糾纏，將量子糾纏擴展到肉眼可見的領域，且糾纏時間更長，向構建量子互聯網又邁出了一步。

兩個科研團隊在 26 日出版的《自然》雜誌上撰文指出，他們分別讓僅為蜘蛛絲直徑幾倍的成對振動鋁片、寬度可伸縮硅制梁發生了糾纏，將量子糾纏擴展到肉眼可見的領域，且糾纏時間更長，向構建量子互聯網又邁出了一步。

量子糾纏是量子力學的一個特性，指兩個物體的屬性相互交織，測量其中一個屬性會立即揭示另一個的狀態，即便兩者距離遙遠。但量子力學通常適用於原子、電子等微觀粒子，而不適用於人們日常所見的較大物體。

圖：來自M. A. Sillanp??團隊的論文

芬蘭阿爾託大學物理學家米卡 · 西蘭帕（M. A. Sillanp??）的團隊在實驗中，讓兩個肉眼幾乎可見、直徑為 15 微米的圓形振動鋁片發生了糾纏。每塊鋁片由約 1 萬億個原子組成，其像鼓面一樣振動，並與在微腔內來回跳動的微波相互作用，微波就像樂隊指揮，使兩個鼓面的運動保持同步。

在以前的許多糾纏演示中，量子糾纏持續的時間較短，但新實驗獲得的量子糾纏持續了 30 分鐘。西蘭帕表示，這一量子糾纏理論上可以持續更長時間，「甚至永遠進行下去」。

圖：Sungkun Hong團隊實驗的裝置

奧地利維也納大學的洪孫坤（音譯，Sungkun Hong）團隊，也在實驗中讓 15 微米長的、部分寬度可伸縮硅制梁發生了糾纏。但他們沒有使用微波，而是另闢蹊徑，使用通常在光纖電信網路中傳輸的紅外光。

圖：來自Sungkun Hong團隊的論文

洪孫坤說：「這是首次展示人造機械系統的糾纏，也是首次在人類製造的肉眼可見的結構中看到量子糾纏。」

研究人員表示，讓這些特製結構發生糾纏，意味著距離實現量子互聯網更近了一步。而量子互聯網一旦建成，可讓量子計算機在全球範圍內提供不可破解的通信。

論文地址：

[1] Stabilized entanglement of massive mechanical oscillators https://www.nature.com/articles/s41586-018-0038-x

[2] Remote quantum entanglement between two micromechanical oscillators https://www.nature.com/articles/s41586-018-0036-z

本文轉載自科技日報，報道原文：http://www.stdaily.com/index/kejixinwen/2018-04/27/content_664472.shtml

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