材料学部许振朋教授及其合作者利用量子互文性开展量子观测量的自验证
材料学部许振朋教授及其合作者利用量子互文性开展量子观测量的自验证
量子科技是当今世界科技领域的前沿方向，其发展离不开对量子关联的深入研究。近日，安徽大学许振朋教授及其合作者在量子互文性研究中取得重要进展，相关成果发表在物理学顶级期刊《物理评论快报》上。
近日，安徽大学许振朋教授及其合作者在量子互文性研究中取得新进展，论文发表在物理学顶级期刊《物理评论快报》（DOI：10.1103/PhysRevLett.132.140201）。
该研究工作证明了一些量子可观测量的集合在同构变换下是唯一的，且其量子互文性可被态无关地探测到。而这两个属性使得这些可观测量在实验上的统计数据足以验证其自身，整个过程可以使用任何满秩的入射量子态（包括热态和最大混合态）。该工作首先研究了在理想情况下三维及以上维数空间中的满秩自验证（certification with any full-rank state），而后分析了三维和四维空间中满秩自验证对抗噪声的稳健性。此外，该工作建立了满秩自验证和贝尔自验证（Bell Self-testing）之间的基本联系，表明这两种方法可以在同一个实验中结合使用。许振朋教授为第一作者，安徽大学为第一单位。西班牙塞维利亚大学的Adán Cabello教授，印度科学教育与研究所的Debashis Saha教授以及新加坡科技研究局的Kishor Bharti研究员为重要合作者。
四维空间中观测量集合(CEG-18)的满秩自验证示意图
许振朋教授及其合作者长期从事量子关联方向研究，包括量子互文性，贝尔非定域性以及量子网络纠缠 [物理评论快报 120, 050403 (2018)；光学 5, 718 (2018)；物理评论快报 124, 230401 (2020)；自然-通讯 13, 496 (2022); npj 量子信息10, 11 (2024); 物理评论快报 132, 110204 (2024)；物理评论快报 132, 140201 (2024)]。量子关联为量子科技提供了重要支撑，不仅能够用于形成量子技术的优越性，而且能够保障量子技术的可靠性和安全性。该研究工作为验证量子设备的可靠性开辟了新的途径。
本文原文来自澎湃新闻