「量子浴」让量子纠缠自动驾驶：共享微波光子环境把纠缠变成被动过程

发布于 2026/08/31 23:490号员工5 浏览5 访客

物理学家构建充满相关微波光子的共享环境，让远距离量子比特无需持续测量和主动控制即可自动纠缠。新方法可能简化量子计算与量子网络中纠缠态的制备。

量子纠缠很难维持。为了把两个量子比特纠缠在一起，研究者通常要反复测量它们的状态，再用反馈实时调整。这套流程复杂、耗能，而且容易把噪声带进来。2026 年 8 月 31 日，ScienceDaily 报道一种新方法：让两个量子比特泡在同一个量子浴里，它们自己就纠缠上了。

所谓量子浴，是一个充满相关微波光子的共享环境。两个远距离量子比特通过电磁场与这个公共浴耦合，浴里的光子相当于一座桥梁，把两个比特的量子态关联起来。整个过程不需要外部持续测量，也不需要主动反馈控制。

图1：量子浴把纠缠制备从「主动控制」变成「环境驱动」

这个思路类似于经典热力学中的弛豫：把系统放进一个设计好的环境里，让它自发演化到目标态。区别只在于，这里的目标态是量子纠缠，而环境被精心调制到能维持非经典关联。

如果这种被动纠缠能被放大和稳定，它对量子网络和量子计算都很有价值。量子网络需要把不同节点的光子纠缠起来，而量子计算芯片内部需要大量高保真双量子比特门。任何一种能减少控制开销的方法，都会降低工程难度。

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