【產(chǎn)通社，10月30日訊】清華大學新聞中心（Tsinghua University News Center）官網(wǎng)消息，其交叉信息研究院量子信息中心金奇奐副教授離子阱計算研究組首次在實驗上實現(xiàn)量子絕熱捷徑。論文《囚禁離子相空間中利用逆絕熱驅(qū)動實現(xiàn)量子絕熱捷徑》（Shortcuts to adiabaticity by counterdiabatic driving for trapped-ion displacement in phase space）近日發(fā)表于《自然·通訊》。  

絕熱操作是一項非常重要的量子技術。但是環(huán)境造成的退相干限制了絕熱操作的應用。最近絕熱捷徑技術的發(fā)現(xiàn)吸引了大量的關注。量子絕熱捷徑能夠使用非絕熱的方法在任意短的時間內(nèi)模擬另一個絕熱過程。在大量能夠?qū)崿F(xiàn)絕熱捷徑的方案中，逆絕熱法能夠?qū)崿F(xiàn)絕熱過程快放的特點使其優(yōu)于其他的方法。在實驗上，逆絕熱法通過施加一個逆絕熱的哈密頓量來壓制任意時刻非絕熱躍遷。 

本文第一次報道了在相空間中應用逆絕熱法輸運囚禁離子的運動態(tài)，并且驗證了逆絕熱法在諸多方面都優(yōu)于其他絕熱捷徑方案。文中實驗結果清晰地顯示，與其它方案相比，逆絕熱法在有限量子操控資源的條件下能夠以最短的時間和最抗噪地方式實現(xiàn)量子絕熱捷徑。此研究工作使得量子絕熱捷徑技術在量子門操作和量子模擬中能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模的應用。

該實驗工作由交叉信息研究院2012級博士生安碩明、呂定順完成，美國麻省大學波士頓校區(qū)阿多夫·德·岡波（Adolfo del Compo）副教授提供理論支持。論文第一作者為安碩明，共同通訊作者為安碩明、阿多夫·德·岡波副教授和金奇奐副教授。該項工作得到國家基礎研究項目和國家自然科學基金支持。

查詢進一步信息，請訪問官方網(wǎng)站http://www.tsinghua.edu.cn，以及http://www.nature.com/articles/ncomms12999。    （完）