中國科技大學(xué)微尺度物質(zhì)科學(xué)國家實(shí)驗(yàn)室潘建偉和他的同事楊濤、陸朝陽等，最近通過實(shí)驗(yàn)成功制備出國際上糾纏光子數(shù)最多的薛定諤貓態(tài)和可以直接用于量子計(jì)算的簇態(tài)，刷新光子糾纏和量子計(jì)算領(lǐng)域的兩項(xiàng)世界記錄。
 
　　貓態(tài)的概念，來自量子力學(xué)的奠基人之一薛定諤在１９３５年提出的一個(gè)著名的佯謬，假設(shè)將一只貓關(guān)在裝有少量鐳和氰化物的密閉容器里，由于鐳的衰變存在幾率，如果鐳發(fā)生衰變，會(huì)觸發(fā)機(jī)關(guān)打碎裝有氰化物的瓶子，貓就會(huì)死；如果鐳不發(fā)生衰變，貓就存活。根據(jù)量子力學(xué)理論，由于放射性的鐳處于衰變和沒有衰變兩種狀態(tài)的疊加，貓就理應(yīng)處于死貓和活貓的疊加狀態(tài)。這只既死又活的貓就是所謂的“薛定諤貓”。
 
　　盡管這種薛定諤貓態(tài)在宏觀世界是不存在的，然而在微觀世界里科學(xué)家們可以用光子或者原子來制造這樣一種貓態(tài)。而簇態(tài)是近年來新發(fā)現(xiàn)的一種比貓態(tài)糾纏更加緊密的糾纏態(tài)，這種獨(dú)特的性質(zhì)使它成為單向量子計(jì)算機(jī)的物理載體。
 
　　潘建偉等通過對(duì)多光子操縱技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了由六個(gè)光子極化狀態(tài)相干疊加形成的薛定諤貓態(tài)，并在同一裝置上實(shí)現(xiàn)了可以直接用于量子計(jì)算的六光子簇態(tài)。這一成果表明，我國在多粒子糾纏研究領(lǐng)域再次成功超越美國、德國和奧地利等發(fā)達(dá)國家，保持了國際領(lǐng)先水平。