通过路径全同性实现独立粒子间的纠缠
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摘要: 量子纠缠是量子力学基础研究和量子信息技术应用中的核心资源。通常,纠缠的产生主要有两种途径:一是依赖粒子之间的直接相互作用,例如散射湮灭辐射、原子级联、非线性光学效应,以及光、微波、声子与物质的相互作用;二是通过纠缠交换,可以在无直接相互作用和共享历史关联的光子之间建立纠缠。纠缠交换的基本流程是:首先预先制备两对纠缠光子,然后从每对光子中分别取出一个光子,对这两个光子进行贝尔态测量,并将其投影到某一特定的贝尔态上。通过这一过程,剩余未参与测量的两个光子之间便会建立起纠缠关系。1998年,潘建伟等人首次通过实验验证了纠缠交换。此后,纠缠交换迅速成为构建量子通信网络的重要模块,同时也为量子力学基础实验提供了重要的技术手段。