在量子計算機的研製過程中，相位消相干能否克服是至關重要的一環。記者8月31日從中科大獲悉，該校郭光燦院士團隊李傳鋒研究組與合作者最近成功研製出光子頻率和相位均可調控的量子模擬器，通過編程控制即可實現任意的相位消相干過程。該成果8月27日發表在國際權威期刊《自然·通訊》上。
經典計算機的基本單元是比特，其值可以是0或1。環境干擾導致比特的值由0變為1，1變為0時，就會出錯。量子計算機的基本單元是量子比特，可以處於0和1的疊加狀態。環境干擾下即使0和1能夠保持不變，量子比特依然會出錯，這是因為環境可以導致0和1之間的相位發生變化，從而改變整個量子比特導致出錯，這個過程就是相位消相干。
李傳鋒研究組把單個光子的偏振作為量子比特，光子的頻率作為環境，構造出完全可控相位演化量子模擬器。研究組通過巧妙的光路設計，把光子的頻率分佈轉化到空間分佈，並把兩種偏振的光轉變成兩束平行光輸入到空間光調製器上，通過對空間光調製器的編程控制可以構造出光子的任意頻率分佈和相位分佈，從而實現任意的相位消相干過程。
李傳鋒表示，完全可控的相位消相干量子模擬器，將為研究任意物理系統的相位消相干和研究開放量子系統的基本物理問題提供實驗平臺。
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