量子信息中心于PRL發文 量化量子相干性到量子關聯的轉化

2016年04月27日 瀏覽次數: 0

量子信息中心馬家駿等人新近與牛津大學研究組合作，在《物理評論快報》（Physical Review Letters）發表題為《量子相干性到量子關聯的轉化》（Converting Coherence to Quantum Correlations）的文章。該研究工作發現了量子相干性和量子關聯之間的聯系，量化了將量子相干性轉化到量子關聯這一過程，并且研究了該過程在量子計算、量子計量學等量子信息處理領域中的應用。量子相干性和量子關聯在量子信息處理中扮演重要角色，該工作對未來認識和發展量子信息處理有著廣泛影響。論文的第一作者和共同通訊作者為交叉信息院2012級博士研究生馬家駿。

圖注：量子相干性到量子失諧的轉換。量子失諧的產生量不得大于子系統量子相干性的總消耗量。

量子關聯和量子相干性是量子信息處理的重要資源，通常也被認為是量子信息處理優于傳統信息處理的關鍵所在。量子失諧（quantum discord）則是一種超越量子糾纏的重要量子關聯。馬家駿等人與牛津大學研究組合作，發現了量子失諧的產生伴隨著量子相干性的消耗。該研究工作進一步發現，在基于一個量子比特的量子算法（DQC1）中，量子失諧的產生即來源于量子相干性的消耗，是該量子算法的優勢資源。此項成果不僅加深了人們對量子信息處理的認識，也為人們開發新的量子算法提供了重要線索。

該研究工作得到國家重點基礎研究發展計劃和國家自然科學基金支持。

論文鏈接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.116.160407

 

（文|圖/馬家駿）