中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授郭光燦團隊在量子相干性理論與實驗研究中取得新進展，該團隊李傳鋒、項國勇等人與波蘭華沙大學(xué)以及德國烏爾姆大學(xué)理論物理學(xué)家合作，首次在理論上完全解決量子比特在非相干操作（不增加相干性的操作）下的轉(zhuǎn)化問題并設(shè)計實驗進行了驗證，該成果2月13日發(fā)表在國際物理學(xué)學(xué)術(shù)期刊npj Quantum Information上。 Z3#3xG5pl  
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　　量子相干性（quantum coherence）作為一種對量子疊加性的量化，是量子物理與量子信息的核心所在，在各種量子任務(wù)（如量子計算、量子通訊等）中具有重要應(yīng)用。最近量子相干性的嚴(yán)格定義的提出促進了量子相干性資源理論的發(fā)展。量子相干性的資源理論主要研究量子疊加性的操作性價值，其中一個核心問題是量子態(tài)在非相干操作下的轉(zhuǎn)化問題。項國勇研究組及其理論合作者在理論上完全解決了量子比特在非相干操作下的轉(zhuǎn)化問題，并且將該結(jié)果擴展到了分布式體系中的相干性轉(zhuǎn)化的研究，完全解決了兩體純態(tài)的輔助轉(zhuǎn)化以及部分解決了混合態(tài)的輔助轉(zhuǎn)化。 o^AK@\e:^Z  
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　　在這些理論工作的基礎(chǔ)上，項國勇研究組設(shè)計了一系列實驗進行了驗證。他們將量子比特編碼到光子的偏振態(tài)中，首次設(shè)計出全光學(xué)的嚴(yán)格非相干操作的裝置，并以高保真度實現(xiàn)了單量子比特以及分布式體系中的量子比特在非相干操作下的轉(zhuǎn)化。實驗結(jié)果表明，利用光學(xué)技術(shù)可以方便地實現(xiàn)量子態(tài)在非相干操作下轉(zhuǎn)化的研究，這為利用現(xiàn)有光學(xué)技術(shù)在具體應(yīng)用中實現(xiàn)相干性轉(zhuǎn)化鋪平了道路。 8H{@0_M  
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　　近年來，項國勇研究組在相干性的理論及實驗研究上取得了一系列進展，繼2017年首次實現(xiàn)量子相干性的輔助提�。╓u et al. Optica 4, 454–459 (2017)）以及2018年提出以及驗證量子相干性和量子關(guān)聯(lián)的循環(huán)轉(zhuǎn)化（Wu et al. Phys. Rev. Lett. 121, 050401 (2018)）以后，本成果首次完全解決了量子比特在相干性資源理論中的轉(zhuǎn)化問題，并得到審稿人的高度肯定。 u(REEc~nj  
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　　文章共同第一作者為中科院量子信息重點實驗室博士研究生吳康達和德國烏爾姆大學(xué)的Thomas Theurer，通訊作者為該實驗室教授項國勇以及華沙大學(xué)博士Alexander Streltsov。 =n#xnZ3  
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