#量子 #量子纠缠
【0716 量子磁力仪测量磁场矢量最终理论精度极限找到】
近日，中国科大官网信息显示，该校郭光灿院士团队李传锋、项国勇研究组与合作者合作，在量子磁力仪同时测量磁场矢量三个分量的平行纠缠方案中，找到了平衡不同参数测量精度间的最小制衡方法，首次给出同时测量磁场矢量三分量的最终理论精度极限。研究成果日前在线发表在国际知名期刊《物理评论快报》上。
项国勇等人发现这种精度制衡源于最优探针态之间的不兼容性，并且巧妙的将磁场三个分量的测量精度与探针态的不兼容性建立联系。最终他们找到了一种平衡不同磁场分量精度制衡的方法，得到了磁场矢量测量的最终理论精度极限。(每日经济新闻)
【0724 中国学者实验实现“最优量子纠缠态”检验】
记者从中国科学技术大学获悉，近期该校郭光灿院士团队研发出一种新的纠缠态测量方法，可以快速检验出多体纠缠态相对于目标纠缠态的保真度，实验实现了最优效率的多光子纠缠态检验，对研制大规模量子通信和量子计算网络具有重要意义。日前，国际知名学术期刊《物理评论快报》发表了这项研究成果。
利用这种最优量子纠缠态检验法，科研人员对2光子和4光子纠缠态分别进行了检验。其中对于4光子的纠缠态，他们利用9个测量装置和大约2500次测量即精确测出了失真度。如使用传统的量子态“层析法”，要达到相同的测量精度，需要使用81个测量装置和45000次测量。高效率的新检验方法，对未来实现大规模量子通信和量子计算网络具有重要意义。(中国新闻网)
【0716 量子磁力仪测量磁场矢量最终理论精度极限找到】
近日，中国科大官网信息显示，该校郭光灿院士团队李传锋、项国勇研究组与合作者合作，在量子磁力仪同时测量磁场矢量三个分量的平行纠缠方案中，找到了平衡不同参数测量精度间的最小制衡方法，首次给出同时测量磁场矢量三分量的最终理论精度极限。研究成果日前在线发表在国际知名期刊《物理评论快报》上。
项国勇等人发现这种精度制衡源于最优探针态之间的不兼容性，并且巧妙的将磁场三个分量的测量精度与探针态的不兼容性建立联系。最终他们找到了一种平衡不同磁场分量精度制衡的方法，得到了磁场矢量测量的最终理论精度极限。(每日经济新闻)
【0724 中国学者实验实现“最优量子纠缠态”检验】
记者从中国科学技术大学获悉，近期该校郭光灿院士团队研发出一种新的纠缠态测量方法，可以快速检验出多体纠缠态相对于目标纠缠态的保真度，实验实现了最优效率的多光子纠缠态检验，对研制大规模量子通信和量子计算网络具有重要意义。日前，国际知名学术期刊《物理评论快报》发表了这项研究成果。
利用这种最优量子纠缠态检验法，科研人员对2光子和4光子纠缠态分别进行了检验。其中对于4光子的纠缠态，他们利用9个测量装置和大约2500次测量即精确测出了失真度。如使用传统的量子态“层析法”，要达到相同的测量精度，需要使用81个测量装置和45000次测量。高效率的新检验方法，对未来实现大规模量子通信和量子计算网络具有重要意义。(中国新闻网)
#量子力学 #实数
【中国科大首次实验排除实数形式的标准量子力学】
中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳、朱晓波等和西班牙塞维利亚大学Cabello教授合作，利用超高精度超导量子线路实现确定性纠缠交换，以超过43个标准差的实验精度证明了实数无法完整描述标准量子力学，确立了复数的客观实在性。相关研究成果近日以“编辑推荐”的形式发表在《物理学评论快报》上。美国物理学会Physics网站和《自然》杂志分别邀请国际专家撰写了相关Viewpoint和News & Views评论文章。
物理学家使用数学来描述自然规律。在经典物理学中，人们只用实数就可以写出所有定律，而复数仅仅作为一个方便的计算工具被主观引入。随着量子力学诞生，复数逐渐表现出某种直觉上的不可排除性：理论上，作为量子力学基石的薛定谔方程和海森堡对易关系其本身就是依赖于复数写出的；实验上，人们直接测量到了波函数的实部与虚部。这说明复数可能不是一个主观引入的计算符号，而是可以实验检测的物理实在。
量子物理是否确实必须使用复数，是一个长期的基础性问题。近期，奥地利、西班牙和瑞士等国家组成的科学家团队提出一种利用确定性纠缠交换验证复数必要性的贝尔不等式类型的检验方法。遵守实数形式量子物理的参与者不能获得标准量子理论中允许的界限，从而排除以实数形式描述标准量子力学的可能性。潘建伟团队基于自主设计研发的超导量子线路和高精度量子操控技术，在世界上首次完成了该实验。在这个理论框架下，实数形式的界限为7.66，而实验测试结果为8.09，超过判据43个标准差。实验结论支持量子物理需要使用复数。
该论文的第一作者为陈明城、王粲和刘丰铭。该研究得到了自然科学基金委、中科院、科技部、教育部、安徽省等的支持。
文章链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.128.040403
美国物理学会APS网站报道：https://physics.aps.org/articles/v15/7
《自然》相关评述文章：https://www.nature.com/articles/d41586-021-03678-x
ScienceNews报道：https://www.sciencenews.org/article/quantum-physics-imaginary-numbers-math-reality
(中国科技大学)
【中国科大首次实验排除实数形式的标准量子力学】
中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳、朱晓波等和西班牙塞维利亚大学Cabello教授合作，利用超高精度超导量子线路实现确定性纠缠交换，以超过43个标准差的实验精度证明了实数无法完整描述标准量子力学，确立了复数的客观实在性。相关研究成果近日以“编辑推荐”的形式发表在《物理学评论快报》上。美国物理学会Physics网站和《自然》杂志分别邀请国际专家撰写了相关Viewpoint和News & Views评论文章。
物理学家使用数学来描述自然规律。在经典物理学中，人们只用实数就可以写出所有定律，而复数仅仅作为一个方便的计算工具被主观引入。随着量子力学诞生，复数逐渐表现出某种直觉上的不可排除性：理论上，作为量子力学基石的薛定谔方程和海森堡对易关系其本身就是依赖于复数写出的；实验上，人们直接测量到了波函数的实部与虚部。这说明复数可能不是一个主观引入的计算符号，而是可以实验检测的物理实在。
量子物理是否确实必须使用复数，是一个长期的基础性问题。近期，奥地利、西班牙和瑞士等国家组成的科学家团队提出一种利用确定性纠缠交换验证复数必要性的贝尔不等式类型的检验方法。遵守实数形式量子物理的参与者不能获得标准量子理论中允许的界限，从而排除以实数形式描述标准量子力学的可能性。潘建伟团队基于自主设计研发的超导量子线路和高精度量子操控技术，在世界上首次完成了该实验。在这个理论框架下，实数形式的界限为7.66，而实验测试结果为8.09，超过判据43个标准差。实验结论支持量子物理需要使用复数。
该论文的第一作者为陈明城、王粲和刘丰铭。该研究得到了自然科学基金委、中科院、科技部、教育部、安徽省等的支持。
文章链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.128.040403
美国物理学会APS网站报道：https://physics.aps.org/articles/v15/7
《自然》相关评述文章：https://www.nature.com/articles/d41586-021-03678-x
ScienceNews报道：https://www.sciencenews.org/article/quantum-physics-imaginary-numbers-math-reality
(中国科技大学)