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近日，中科大郭光燦院士領導的中科院量子信息重點實驗室李傳鋒研究組，與中科院半導體研究所及瑞典科學家合作，實驗實現量子態可恢復的新型量子測量，從信息提取角度推進對海森堡不確定關系的理解。這一成果發表在著名期刊《物理評論X》上，對實現量子信息安全具有重要意義。
1927年，德國物理學家海森堡提出“不確定性原理”，認為在一個量子力學系統中，一個粒子的兩個力學量，比如位置和動量，不可能同時被確定。量子測量是量子力學的核心問題之一，根據馮·諾依曼假定，量子測量在提取信息的同時會導致量子態的坍縮。馮·諾依曼測量能提取最多的信息，但是會徹底破壞系統的狀態，使得量子態恢復幾率為零。研究組的實驗證實，對于量子信息中廣泛使用的比特系統，量子測量提取的信息和量子態恢復幾率之間存在一個等式關系，提取的信息越多，相應量子態恢復幾率越小。
李傳鋒介紹，實驗結果完美地驗證了量子測量中信息提取與量子態恢復之間的轉化等式關系，豐富了人們對量子測量這一基本問題的理解，對實現量子信息安全具有重要意義。同時，這一成果也從量子信息提取的角度，推進了對海森堡不確定關系的深入研究。
