| 중국과기대, 최초로 양자 조향 타원체 실험적 검증 | ||
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 최근, 중국과기대 궈광찬(郭光燦) 연구팀, 리촨펑(李傳鋒)/황윈펑(黃運鋒) 연구팀, 호주 연구팀은 공동으로 최초로 양자 조향(Quantum steering) 타원체를 실험적으로 검증함과 아울러 해당 타원체의 체적 단일 매칭성을 검증하였다. 해당 연구성과는 "Physical Review Letters"에 게재되었다. 양자 조향 개념은 슈뢰딩거가 최초로 제안하였다. 그 내용을 묘사하면 Alice와 Bob등 2명의 관측자가 1개의 양자얽힘 상태를 공유하는 조건에서 Alice가 해당 큐비트를 측정할 수 있다면 Bob의 큐비트를 임의의 원하는 양자 상태에 제작할 수 있다. 양자 비국소성은 양자 시스템의 독특한 특성이며 양자 조향은 현재 광범위하게 연구되고 있는 양자 비국소성이다. 공유 양자 상태의 비이상적 또는 다자 간 양자 상태를 공유하는 상황에서 Alice는 Bob의 시스템을 임의적 양자상태에 조향할 수 없다. 이때 Alice가 조향할 수 있는 Bob의 양자상태 집합은 Bloch 표시에서 1개의 타원체를 구성한다. 일반적으로 단일 비트 양자상태를 블로흐 스피어(Bloch sphere) 중 1개 벡터로 가시화 표시할 수 있지만 양자 조향 타원체는 2비트 양자상태에 1개의 간단한 가시화 표시 방법을 제공한다. 다자 간 양자상태를 공유하는 상황에서 양자 조향 타원체는 체적 단일 매칭성을 보유한다. 연구팀은 실험 광경로의 교묘한 설계를 통하여 광학 시스템에서 파라미터 조절 가능한 3비트 양자얽힘 상태를 제작하였다. 제작한 다양 유형의 얽힘상태는 양자 조향 타원체 검증 및 해당 타원체의 단일 매칭성을 검증하는 이상적인 플랫폼이다. 연구팀은 또한 광자의 편광 및 경로 자유도를 이용하여 고순도 고계수율 기반의 3비트 얽힘 순수상태를 제작하였으며 실험을 통하여 얽힘 순수상태의 조향 타원체 체적단일 매칭성을 검증하였다. 이 외에 연구팀은 심층적인 실험을 통하여 순수상태의 체적 단일 매칭 관계가 혼합상태에 적용되지 않음을 입증하였다. 타원체의 체적은 기준계의 선택에 의존하지 않기에 해당 연구성과는 양자 조향 비국소성에 대한 이해를 증진시켰을 뿐만 아니라 양자 조향 타원체를 기존계와 관련성이 없는 양자 관련 진단 도구로 선정하는데 기반을 마련하였다. 정보출처 : http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2019-02/27/content_415981.htm?div=-1 |
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