日本理化學研究所的一位數學物理學家及其合作者的一項突破性發現,為糾纏提純提供了一個精確的表達式,糾纏提純是推進量子技術的關鍵過程。這項在日本和荷蘭取得的突破,可以顯著提高量子計算和通訊系統的性能。
糾纏是一種神秘的量子現象,它將粒子聯繫起來,無論距離如何,都是這些技術的基礎。然而,現實世界的量子系統會產生嘈雜、弱糾纏的狀態,從而阻礙了它們的有效性。糾纏提純,或純化,通過將多個嘈雜狀態轉換為更少、最大程度糾纏的狀態來解決這個問題。
新公式提供了一種精確的方法,用於確定從嘈雜量子態中提純糾纏的速率。這是第二次推導出如此精確的表達式,為困擾科學家二十年的問題提供了一個解決方案。雖然由於操縱大量量子位元的限制,目前的實驗可能還無法充分利用該表達式,但這一理論進步為量子技術的未來發展鋪平了道路。