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中国量子光学先驱:一片反对声中 令世界震惊【3】

2013年10月15日15:58|来源:中国科学报|字号:

  “中国人是能够超过他们的”

  一个量子信息不能克隆成两个一模一样的量子信息,叫做量子不可克隆。

  有人就说,克隆不成功也可以。对一个量子信息进行克隆,克隆出的信息与原信息的相似程度叫保真度。保真度小于1,就不一样;保真度等于1,就完全一样。

  “我们就提出一个新的克隆原理。克隆机成功克隆一个信息,留下来;不成功的丢掉,成功的最大的效率是多少?”郭光灿说。郭光灿课题组算出来这个极限,并命名为“段—郭界限”。这个界限不可逾越,否则违背量子力学,也称为“段—郭界限不可逾越”。

  这是他们发表在《物理评论快报》的第二篇高水平文章。此时,郭光灿在国际上已经有了一定的知名度。

  2000年,郭光灿研究组凭借“利用光腔制备两原子纠缠的方案”研究再次引起世界瞩目。后来,法国科学家沙吉·哈罗彻用实验证明了这一理论。他在实验成功之后给郭光灿发了一封邮件说:我们祝贺你,我们在实验上把你的方案做成了。

  沙吉也没想到,十年之后,他借此获得了2012年诺贝尔物理学奖。

  同领域的一名国际审稿人惊讶于郭光灿课题组的成果,感慨:“我们怎么就没想到?”郭光灿回应道:“我们中国人是能够超过他们的。”

  中国的声音

  量子信息方兴未艾,对国家来说,仅靠一个研究组是不行的。中国的量子光学要尽快步入世界前列、实现赶超,是一直萦绕在郭光灿脑海中的问题。

  “我想了各种办法,去吸引国内更多年轻人从事这个领域,让领导和学术界能够更了解这个领域。”著述《量子光学》教程,在《物理》发科普论文,参加会议……郭光灿奔走呼告。

  1998年,郭光灿组织量子信息香山科学会议。他致信钱学森,提出我国应该以“两弹一星”精神推动量子信息的发展,抢占先机。

  “这个领域太新太小,当时我还挺天真,就想找全国最牛的,邀请钱老做香山会议的主席。”郭光灿回忆说。

  是年,钱老已离不开轮椅。但他很快回了信,“你说的都很重要,我很支持你”。

  郭光灿后来找到王大珩。王大珩专于经典光学,但他触类旁通,马上意识到了量子光学研究的意义,欣然同意。他说:“中国人必须在这个领域有自己的声音”。

  这话落在郭光灿心窝里,眼眶一热。

  彼时,恰逢香山会议五周年纪念。在五周年庆祝会上,会议主持人张焘邀请了18人作报告,前17人是政要和院士,第18个是当时名不见经传的郭光灿。

  报告效果非常好——与会的大家从没有听过量子信息,听完他的报告,大家很吃惊:还有这么个领域?

(责编:宋胜男)

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量子光学 郭光灿 1983年

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