近日，我国科学家在“连续变量”集成光量子芯片领域实现了具有里程碑意义的突破。2025年2月20日，《自然》杂志发表了一项由中国科研团队完成的研究成果，该团队成功实现了全球首例基于集成光量子芯片的“连续变量”量子纠缠簇态。
量子纠缠是量子信息科学的核心资源之一，而量子纠缠簇态作为一种特殊的多比特量子纠缠态，能够在多个量子比特之间建立复杂的纠缠关系，是实现高效量子计算和量子网络的关键。然而，传统的量子光子芯片在制备大规模纠缠簇态时面临着巨大挑战，随着比特数的增加，量子纠缠的制备成功率呈指数下降，严重限制了其应用的扩展。
此次突破性进展由北京大学王剑威教授、龚旗煌教授课题组与山西大学苏晓龙教授课题组联合完成。他们创新性地发展了连续变量光量子芯片调控、多色相干泵浦与探测技术，实现了确定性、可重构的纠缠簇态制备，并对簇态纠缠结构进行了实验验证。
与传统的离散变量编码方式相比，连续变量编码方式在量子比特的制备和纠缠方面具有显著优势。以往的离散变量编码方法在支持多量子比特时，成功率会随着量子比特数的增加而显著下降。而此次研究团队采用基于光场的连续变量编码方式，成功破解了这一“概率”难题，首次实现了量子纠缠簇态在芯片上的“确定性”产生。
此外，研究团队还研发了超低损耗调控技术，通过自发双模光场压缩和非线性布拉格散射等物理过程，制备了不同纠缠结构的簇态，并验证了八个频率模式的纠缠特性。
《自然》杂志审稿人高度评价这一成果，认为其“首次在光量子芯片上实现多比特的连续变量量子纠缠，是可扩展光量子信息处理的重要里程碑”。这一突破不仅填补了连续变量光量子芯片领域的国际空白，还为光量子芯片的大规模扩展以及在量子计算、量子网络和量子模拟等领域的实用化发展奠定了坚实基础。
我国科学家在这一领域的原创性成果，标志着我国在量子科技领域再次走在了世界前列，为未来量子信息技术的广泛应用提供了新的技术路径。
-------------------------------------------------------------------------------------
上海研润光机科技有限公司成立于2005年，是一家以研发、生产、非标定制自动化生产检测设备，计算机软件开发为主的高新技术企业，主导产品包括硬度计、试验机、金相制样、自准直仪、工业自动化生产检测设备，综合显微镜、三坐标、圆度仪、轮廓仪、影像测量仪、长度计量仪器、进口产品等光学和材料性能检测仪器。自2005年以来，公司产品已经广泛应用于大学、科研机构、航空航天、电子、机械、汽车、纺织、五金、塑胶、印刷、食品、医院、包装、模具等部门行业，为其实验室建立、规划，产品研发、检验提供了软硬件支持。
