中國科學技術大學在分布式量子精密測量方面取得進展
作者：百檢網 時間：2022-05-31 來源：互聯網
百檢網：據了解，分布式傳感是一種可用于同時執行遠程空間多個節點上精密測量任務的重要手段，在日常生活、科學研究和工程等領域有著廣泛的應用，例如橋梁、飛機等大型結構的應力場分布和溫度場分布的有效監測。
隨著量子技術的不斷發展，傳感技術也邁進了量子化時代。量子網絡作為量子信息和量子計算的重要組成，在執行各類遠程多節點任務中起著重要作用。當對多個空間分布的參量進行測量時，分布式量子傳感能夠實現超越經典統計*限的測量精度。
然而，分布式量子傳感面對著一個重要問題：如何選擇并制備能夠實現對多個參量*優的測量精度的量子糾纏態呢？
研究表明，對于某類分布式的*大糾纏態，理論上能夠達到*優測量精度，即海森堡*限。
針對這一重要問題，研究團隊設計了*優的測量方案，基于多光子量子糾纏，通過操縱六光子干涉儀，實驗演示了多個獨立的相移及其平均值測量。實驗結果顯示，利用分布式糾纏態進行測量，其精度可以超越經典傳感器的理論*限。
同時，基于光子糾纏和相干性組合的方案，研究團隊還進一步實驗演示了多個空間相移的線性組合測量(參數數量總個數達到21個)，與僅利用粒子糾纏的方案進行對比。結果顯示，該組合式方案不僅能夠增加可測量參數數量，還能提高測量精度。
基于這一實驗顯示，此項工作成功實現了多參量分布式量子傳感的原理性實驗驗證，評估了不同糾纏結構情況下的測量精度，驗證了糾纏結構對測量精度的增強效果，擴展了資源利用率和可測量的參量數量，朝分布式量子傳感的實際應用邁出了重要一步。
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