据中国科学院网站10月11日消息，中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队，新 量子力学基本问题研究进展。 与Kedem合作，首次提出并实验实现了多体非局域波函数的直接测量。 该研究成果于10月9日发表于国际期刊《Physical Review Letters》，并入选“Editor’s Recommendation”论文。 美国物理学会网站“物理新闻与评论”栏目以“纠缠态的直接测量”为题专门报道了这一成果。
波函数是量子力学的核心概念之一。 无论是单体还是多体量子系统，其状态都可以完全用波函数来描述。 目前最常用的测量波函数的方法是量子态层析成像。 但是随着被测系统规模的增大，该方法的资源消耗呈指数增长。 2011年，科学家提出了一种基于弱测量和弱值（Weak Value）的单光子空间波函数直接测量方法，避免了量子态层析成像中复杂的重建过程。 然而，对于多体系统，尤其是包含纠缠的量子系统的波函数的直接测量，一直没有突破。 难点在于无法提取多体系统的非局部可观测量的弱值。
首次实现非局域可观测量的量子测量[Phys. 牧师莱特。 122, 100405 (2019)]，李传峰课题组与Yaron Kedem一起，找到了另一种实现多体系统局部可观测值之和的模值（Modular Value）的测量，然后利用 它与非局部可观测值的弱值的数学关系直接给出后者的值。 该方法成功解决了多体系统非局域观测量的微弱值提取问题，可以方便地应用于多体非局域波函数的测量。 该课题组通过实验成功演示了利用双光子超纠缠直接测量双光子非局域波函数。 他们将两个光子制备到偏振态和路径分别处于最大纠缠态的超纠缠态，然后实现偏振态和路径的相互作用，最后通过计数直接测量了双光子的偏振态 不同投影基地的路径指针。 波函数。
该成果首次实现了对多体纠缠系统波函数的直接测量。 《Direct Measurement of Entangled States》一文评论说，这一成果为未来量子信息技术中大规模纠缠系统的探测提供了一种高效的方法。 这项工作还阐明了波函数的直接测量技术来自弱值而不是弱测量，更重要的是，直接测量包含纠缠的多体量子系统的波函数证明这是一个纯粹的 量子技术，而不是基于经典的干涉过程。 这种方法为研究量子物理中的基本问题带来了新的思路，对推动量子信息技术的发展具有重要作用。
据中国科学院网站10月11日消息，中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队，新 量子力学基本问题研究进展。 与Kedem合作，首次提出并实验实现了多体非局域波函数的直接测量。 该研究成果于10月9日发表于国际期刊《Physical Review Letters》，并入选“Editor’s Recommendation”论文。 美国物理学会网站“物理新闻与评论”栏目以“纠缠态的直接测量”为题专门报道了这一成果。
波函数是量子力学的核心概念之一。 无论是单体还是多体量子系统，其状态都可以完全用波函数来描述。 目前最常用的测量波函数的方法是量子态层析成像。 但是随着被测系统规模的增大，该方法的资源消耗呈指数增长。 2011年，科学家提出了一种基于弱测量和弱值（Weak Value）的单光子空间波函数直接测量方法，避免了量子态层析成像中复杂的重建过程。 然而，对于多体系统，尤其是包含纠缠的量子系统的波函数的直接测量，一直没有突破。 难点在于无法提取多体系统的非局部可观测量的弱值。
继李传峰课题组首次实现非局域可观测量的量子测量后[Phys. 牧师莱特。 122, 100405 (2019)]，他们与Yaron Kedem一起找到了另一种方法，通过巧妙构造哈密顿量，实现多体系统局部可观测量之和的模量（Modular Value）的测量，然后 利用它与非局部可观测值的弱值之间的数学关系，直接给出后者的值。 该方法成功解决了多体系统非局域观测量的微弱值提取问题，可以方便地应用于多体非局域波函数的测量。 该课题组通过实验成功演示了利用双光子超纠缠直接测量双光子非局域波函数。 他们将两个光子制备到偏振态和路径分别处于最大纠缠态的超纠缠态，然后实现偏振态和路径的相互作用，最后通过计数直接测量了双光子的偏振态 不同投影基地的路径指针。 波函数。
该成果首次实现了对多体纠缠系统波函数的直接测量。 《Direct Measurement of Entangled States》一文评论说，这一成果为未来量子信息技术中大规模纠缠系统的探测提供了一种高效的方法。 这项工作还阐明了波函数的直接测量技术来自弱值而不是弱测量，更重要的是，直接测量包含纠缠的多体量子系统的波函数证明这是一个纯粹的 量子技术，而不是基于经典的干涉过程。 这种方法为研究量子物理中的基本问题带来了新的思路，对推动量子信息技术的发展具有重要作用。
该论文的共同第一作者是中科院量子信息重点实验室博士生潘薇薇和特聘副研究员许晓叶。 该工作得到科技部、国家自然科学基金委、中科院、安徽省博士后创新人才支持计划的支持。
据中国科学院网站10月11日消息，中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队，新 量子力学基本问题研究进展。 与Kedem合作，首次提出并实验实现了多体非局域波函数的直接测量。 该研究成果于10月9日发表于国际期刊《Physical Review Letters》，并入选“Editor’s Recommendation”论文。 美国物理学会网站“物理新闻与评论”栏目以“纠缠态的直接测量”为题专门报道了这一成果。
波函数是量子力学的核心概念之一。 无论是单体还是多体量子系统，其状态都可以完全用波函数来描述。 目前最常用的测量波函数的方法是量子态层析成像。 但是随着被测系统规模的增大，该方法的资源消耗呈指数增长。 2011年，科学家提出了一种基于弱测量和弱值（Weak Value）的单光子空间波函数直接测量方法，避免了量子态层析成像中复杂的重建过程。 然而，对于多体系统，尤其是包含纠缠的量子系统的波函数的直接测量，一直没有突破。 难点在于无法提取多体系统的非局部可观测量的弱值。
继李传峰课题组首次实现非局域可观测量的量子测量后[Phys. 牧师莱特。 122, 100405 (2019)]，他们与Yaron Kedem一起找到了另一种方法，通过巧妙构造哈密顿量，实现多体系统局部可观测量之和的模量（Modular Value）的测量，然后 利用它与非局部可观测值的弱值之间的数学关系，直接给出后者的值。 该方法成功解决了多体系统非局域观测量的微弱值提取问题，可以方便地应用于多体非局域波函数的测量。 该课题组通过实验成功演示了利用双光子超纠缠直接测量双光子非局域波函数。 他们将两个光子制备到偏振态和路径分别处于最大纠缠态的超纠缠态，然后实现偏振态和路径的相互作用，最后通过计数直接测量了双光子的偏振态 不同投影基地的路径指针。 波函数。
该成果首次实现了对多体纠缠系统波函数的直接测量。 《Direct Measurement of Entangled States》一文评论说，这一成果为未来量子信息技术中大规模纠缠系统的探测提供了一种高效的方法。 这项工作还阐明了波函数的直接测量技术来自弱值而不是弱测量，更重要的是，直接测量包含纠缠的多体量子系统的波函数证明这是一个纯粹的 量子技术，而不是基于经典的干涉过程。 这种方法为研究量子物理中的基本问题带来了新的思路，对推动量子信息技术的发展具有重要作用。
该论文的共同第一作者是中科院量子信息重点实验室博士生潘薇薇和特聘副研究员许晓叶。 该工作得到科技部、国家自然科学基金委、中科院、安徽省博士后创新人才支持计划的支持。
