網(wǎng)友解答: 量子比特糾纏，就是量子糾纏的一種形式，意思是量子各個比特的信息是直接相互關(guān)聯(lián)，不是孤立的，有點牽一發(fā)而動全身的感覺，而且這種作用是瞬時完成的（類似于下面示意圖的相互關(guān)聯(lián)）。而

量子比特糾纏，就是量子糾纏的一種形式，意思是量子各個比特的信息是直接相互關(guān)聯(lián)，不是孤立的，有點牽一發(fā)而動全身的感覺，而且這種作用是瞬時完成的（類似于下面示意圖的相互關(guān)聯(lián)）。而經(jīng)典的計算機(jī)，其比特就是指一串二進(jìn)制數(shù)的各個位，例如11011011，有8位，就是8比特。而且這種各個位之間，相互獨立，你變動一個，不會影響另外一個位。

18個量子比特糾纏，說的是18個可以代表某個量子特征值之間的糾纏，一個量子特征值就是一個比特。比如潘建偉教授近期實現(xiàn)的6個光子的偏振、路徑和軌道角動量三個自由度之間的相互糾纏，其中每個光子的自由度都可以看作一個量子比特，那么6個光子，每個代表3量子比特，相互糾纏剛好是18個量子比特的糾纏。這就是18個量子比特糾纏的來源。當(dāng)然，這種形式的比特，只是對經(jīng)典二進(jìn)制比特概念的一種擴(kuò)展和模仿而已，而且量子比特位的值，也不僅僅是0和1。

另外，如果要說18個量子比特糾纏的意義，我認(rèn)為有兩方面：

這是最直接的，我們都知道，量子計算機(jī)之所以比經(jīng)典二進(jìn)制計算機(jī)運行快的，主要原因就是量子計算機(jī)是操縱量子進(jìn)行運算的，而量子具有神奇的疊加態(tài)，以及更為神奇的糾纏態(tài)，也就是說，量子計算機(jī)可以很簡單的實現(xiàn)并行運算，即同一瞬間進(jìn)行無數(shù)次運算操作。而不像經(jīng)典計算機(jī)一樣，一個數(shù)一個數(shù)操作。要想實現(xiàn)量子計算機(jī)的并行運算，糾纏態(tài)量子的制備，是必不可少的。而多量子比特糾纏的實現(xiàn)，一直是一個技術(shù)難題，潘建偉教授，可以說代領(lǐng)我國在這一步走到了世界前面，意義重大。

從量子理論確立，到量子糾纏理論的提出，每一步都代表了人類科學(xué)的一大進(jìn)步，代表了人類對客觀物理學(xué)世界更為本質(zhì)的認(rèn)知。而量子糾纏的實現(xiàn)，則是對量子物理學(xué)最大的肯定，多量子糾纏態(tài)的實現(xiàn)，則是人們朝著量子物理學(xué)極限的又一次巨大飛躍，是人們把量子理論從書本上應(yīng)用到實際的基石。所以說，潘教授實現(xiàn)的多量子態(tài)糾纏，不僅是對量子力學(xué)基本理論的證實，也為后續(xù)更多比特量子糾纏的制備，提供了一個方向和啟迪，更是未來量子技術(shù)應(yīng)用于日常生活的保障，意義不凡。

總之，就像美國宇航員阿姆斯特朗登月時說的“我邁出了一小步，人類邁出了一大步”。潘建偉教授的研究，雖然也是量子糾纏領(lǐng)域邁出的“一小步”，但無疑卻是人類科學(xué)邁出的“一大步”。

最近有一則消息顯示，潘建偉的研究團(tuán)隊再次刷新了量子糾纏的世界紀(jì)錄，在國際上首次實現(xiàn)了18個光量子比特的糾纏，同時也刷新了現(xiàn)有物理體系中最大糾纏態(tài)制備的世界紀(jì)錄。這18個光量子比特的糾纏是通過調(diào)控6個光子的偏振、路徑、軌道角動量3個自由度實現(xiàn)的，3×6=18，可取18個值，即為18個量子比特。

實現(xiàn)更多個量子糾纏比特的制備以及操控是量子計算的關(guān)鍵，而隨著糾纏粒子的增加，糾纏的制備以及操控難度也會跟著增加。利用粒子的多個自由度，可以實現(xiàn)用較少的粒子獲得較大的量子比特。

量子力學(xué)中有個態(tài)疊加原理，一個粒子如果有A、B兩個狀態(tài)，那它就處在A和B的疊加態(tài)中。經(jīng)典的比特只有0和1兩個狀態(tài)，要么是狀態(tài)0要么是狀態(tài)1，而一個量子比特卻可以同時處在狀態(tài)0和狀態(tài)1。如果是5個量子比特，則能夠存儲2的5次方個比特的信息；10個量子比特能夠存儲2的10次方個比特的信息；18個量子比特就是能夠儲存2的18次方個信息。2的18次方等于262144，有一些報道中提到了潘建偉的團(tuán)隊同時對18個量子比特的262144種狀態(tài)進(jìn)行了測量，就是這么回事。

2的n次方的數(shù)值是按指數(shù)增長的，可以看到n越大就能同時測量更多的狀態(tài)。如果以后實現(xiàn)了n更大的量子比特，以此為基礎(chǔ)就能夠設(shè)計制造出量子計算機(jī)，在處理一些特殊問題時具有經(jīng)典計算機(jī)完全無法想象的運算速度。

這一實驗不僅鞏固了中國在多體量子糾纏制備上的領(lǐng)先，向制備n更大的量子比特又邁出了堅實一步。同時也用實驗證明了單個光子的多個自由度也可以進(jìn)行獨立的操控，即多個自由度也可以視為多個量子比特。

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