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　　科技日報北京12月10日電（記者劉霞）美國兩(liang) 個(ge) 科研團隊在7日出版的《科學》雜誌上分別刊文稱，他們(men) 首次讓單個(ge) 的分子處於(yu) 量子糾纏狀態。在這種奇怪的狀態下，分子之間即使相距遙遠也能同時相互關(guan) 聯、相互作用。研究團隊指出，這項研究為(wei) 很多應用奠定了基礎，包括構建更好的量子計算機、量子模擬器和傳(chuan) 感器等。

　　實現可控的量子糾纏麵臨(lin) 諸多挑戰，此前科學家從(cong) 未讓單個(ge) 分子發生量子糾纏。研究人員指出，與(yu) 原子相比，分子具有更多量子自由度，可以新方式相互作用，這使它們(men) 特別適合用於(yu) 某些量子信息處理和複雜材料的量子模擬。但分子非常複雜，自由度難以把控，因此讓單個(ge) 分子發生量子糾纏極為(wei) 困難。

　　在最新研究中，普林斯頓大學物理學助理教授勞倫(lun) 斯·丘克等人選擇了一種具有極性的分子，用激光將其冷卻到超低溫，然後使用一套激光束係統“光鑷”擷取單個(ge) 分子，由此可以創建由一個(ge) 一個(ge) 的分子組成的陣列，如孤立的分子對和無缺陷的分子串。

　　接下來，他們(men) 將量子比特編碼為(wei) 分子的非旋轉和旋轉狀態，並證明這些分子量子比特仍然相幹（疊加）。另外，他們(men) 使用一係列微波脈衝(chong) ，使單個(ge) 的分子以相幹方式相互糾纏，並讓這種糾纏持續了一定時間，實現了兩(liang) 個(ge) 糾纏分子的雙量子比特門，後者是通用數字量子計算和複雜材料模擬的基石。哈佛大學科學家開展的類似實驗也證明了這一點。

　　研究團隊指出，這種分子陣列有望成為(wei) 很多量子研究領域的新平台，如模擬量子多體(ti) 係統以發現材料的新磁性等。

　　量子信息技術是目前炙手可熱的前沿科學領域，相關(guan) 研究進展層出不窮。多個(ge) 量子比特的相幹操縱和糾纏態製備，是發展可擴展量子信息技術，特別是量子計算的最核心指標。量子計算實現的必要條件包括可擴展、可初始化、長相幹等。其中，可擴展性即增加量子比特數目，可實現大規模量子計算；而長相幹時間即量子態保持量子相幹，能用於(yu) 邏輯運算。此前，科學家已實現多個(ge) 光量子比特超糾纏態的實驗製備，讓單個(ge) 分子處於(yu) 量子糾纏狀態，有望為(wei) 量子信息技術研究帶來新啟發。