中国团队突破光量子芯片连续变量纠缠制备技术

   国际权威学术期刊《自然》2 月 20 日刊发我国量子科技领域重大成果：北京大学王剑威教授、龚旗煌院士团队联合山西大学苏晓龙教授课题组，成功研制出全球首个基于集成光量子芯片的连续变量量子纠缠簇态。这一突破标志着我国在光量子信息处理领域跃居国际领先地位，为构建下一代量子计算与通信网络奠定了关键技术基础。

攻克光量子芯片规模化制备难题
   光量子集成芯片通过微纳结构操控光子实现量子信息处理，被视为未来量子技术的核心载体。然而，如何在芯片上实现多比特量子纠缠一直是国际学术界的 "卡脖子" 难题。量子纠缠簇态作为量子计算的核心资源，其制备难度随比特数增加呈指数级上升，尤其是采用连续变量编码方式的芯片制备技术此前全球尚未突破。

   研究团队创新性提出 "多色相干泵浦" 技术方案，通过精确调控光场振幅与相位，在厘米级芯片上构建了包含 12 个量子比特的纠缠簇态。经实验验证，该系统实现了 98.7% 的高保真度量子纠缠，突破了传统离散变量编码方式中成功率随比特数下降的技术瓶颈。

开辟量子计算新路径
   "这项成果首次将连续变量编码技术与光量子芯片深度融合。" 王剑威教授介绍，传统离散变量方案依赖单光子探测，制备效率仅约 10%，而新方法通过光场相干调控，将确定性制备效率提升至 85% 以上。这种可重构的纠缠簇态生成技术，为构建规模化量子计算系统提供了全新技术范式。

   龚旗煌院士指出，该芯片平台可兼容现有光通信网络技术，在量子密钥分发、分布式量子计算等领域具有显著应用潜力。《自然》审稿人评价称："这一突破为可扩展光量子信息处理提供了关键技术验证，是量子芯片发展史上的重要里程碑。"

推动量子技术实用化进程
   目前团队已着手开发第二代集成光量子芯片，目标实现百比特级纠缠规模。这项研究得到国家重点研发计划等项目支持，相关技术已申请 12 项发明专利。随着光量子芯片技术的持续突破，我国有望在未来量子信息技术竞赛中占据主导地位。

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