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论文作者：郭光灿等 期刊：《欧洲物理快讯》 发布时刻：2008-4-22 14:9:38
由中国科学技能大学量子信息要点实验室郭光灿院士领导的研讨小组日前在量子态丈量精度上完成了打破。他们证明了一种根据多光子羁绊及相关干与效应的新丈量办法，其精度可以打破所谓的“规范量子极限”（standard quantum limit），并非常接近于海森堡极限（Heisenberg limit）。相关论文宣布在近期的《欧洲物理快讯》（
论文榜首作者、现美国哥伦比亚大学光纳米结构实验室的Fangwen Sun表明，“高分辨率的量子态丈量将有利于完成其他一些相关物理参数的高精度，比方时移和间隔等。”他指出，“新的办法可以一般化到高光子数量态（high-photon-number states）中，迫近海森堡极限也没有基础性的妨碍。”
丈量精度量级对了解量子力学机制非常要害，但是现实却是，丈量精度却有受制于量子力学规律的极限。科学家现在以为，量子态的终极丈量精度并非规范量子极限，而是海森堡极限。此前已有研讨使用一种根据紧缩态（squeezed-state）的干与丈量办法，逾越了规范量子极限。但关于迫近海森堡极限的种种测验都因损耗效应（loss effort）而没获得成功。
Sun表明，“规范量子极限已能经过惯例光源比方激光完成。N个光子的规范量子极限是根号N分之一，而海森堡极限是N分之一。使用具有特别羁绊特性的量子光源可以到达海森堡极限，但无法逾越。”
在最新研讨中，科学家规划出一种损耗效应较少的办法。首要，他们向分光器中“打针”入双光子Fock态，然后这对羁绊光子会穿过一系列光学器材，包含半波片、干与滤光片以及移相器。终究研讨人员使用一种新近开发的量子态投射（quantum state projection）办法来提取羁绊光子中的相态信息。
研讨人员终究令双光子态的丈量精度到达0.506，四光子态到达0.291。相应的规范量子极限值为0.707和0.5，海森堡极限值为0.289和0.25。对此Sun说，“是一切光子的团体效应改善了丈量的精度。因而光子羁绊得越好，这种归纳作用也越强，精度就越高。”
研讨人员期望跟着预期的技能改善，导致更高效的多光子探测器呈现，丈量或许产出愈加准确的成果。（科学网 任霄鹏/编译）
），82 (2008) 24001, doi: 10.1209/0295-5075/82/24001，Sun, F. W.; Liu, B. H.; Gong, Y. X.; Huang, Y. F.; Ou, Z. Y., Guo, G. C.）
