近日，我院量子信息与量子模拟团队与中国科学院精密测量院冯芒研究团队等单位合作，在囚禁离子实验平台首次实现了非厄米体系中纠缠生成的加速，成功超越传统厄米量子速度极限，将纠缠态制备速度提升了1.52倍。该研究成果于2026年5月28日在线发表在《物理评论快报》（Physical Review Letters）上。
量子纠缠是量子计算、量子通信和量子传感的核心资源。在传统厄米量子系统中，产生纠缠的速度受到量子比特间耦合强度的根本限制。能否突破这一限制，实现更快的量子操控，是当前量子信息领域的前沿热点问题。
基于我院博士生刘冰冰与苏石磊老师提出的方案，中国科学院武汉精密测量科学与技术创新研究院冯芒、周飞团队在离子阱系统中引入可控的耗散，构建了一个具有宇称-时间对称性的非厄米哈密顿量。虽然耗散效应在通常情况下被认为是破坏量子相干性的不利因素，但非厄米情况下可控的耗散与耦合强度比却能导致希尔伯特空间发生几何畸变，从而缩短初态到目标态的路径，加快量子态的演化。实验结果显示，利用这一机制，产生最大纠缠态的速度比传统厄米方案提升了1.52倍。不过，加速越显著，成功概率越低。由此，研究团队在实验中选取了兼顾加速率与成功概率的澳门赢彩天下点，通过宇称振荡测量验证了所制备纠缠态仍具有高保真度，成功展现了非厄米加速的实用可行性。
这项成果首次在可编程量子系统中实验证实了非厄米体系可以突破传统上公认的量子速度极限，也证明了耗散可以作为一种可控资源来加速量子动力学。该研究不仅为高速量子门和量子传感器的设计提供了全新思路，也为非厄米物理与量子信息科学的交叉研究开辟了新方向。
该研究以“Breaking Hermitian Speed Limits for Entanglement Generation via Exceptional Points in a Trapped-Ion System”为题发表在《物理评论快报》（Physical Review Letters）上。精密测量院博士生袁文飞、郑州大学澳门赢彩吧博士生刘冰冰、精密测量院硕士生李宁为论文共同第一作者。精密测量院副研究员周飞、郑州大学教授苏石磊、精密测量院研究员冯芒为论文共同通讯作者。
该研究得到国家自然科学基金委联合基金项目和面上项目的资助。
图1：两离子非厄米纠缠加速实验示意。（a）两枚40Ca+离子囚禁在线性Paul阱中，729 nm激光驱动量子比特相干跃迁，854 nm激光引入可调耗散；（b）相关能级结构显示|1>态经短寿命激发态泄漏到计算子空间外态，从而形成有效损耗；（c）例外点附近希尔伯特空间中的演化路径收缩，为从初始可分态到Bell态提供非厄米“捷径”；（d）演化速度威尼斯网页版登录耗散驱动比的变化。
原文链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/g8v5-rbq7
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