近日，上海交通大学数学科学学院麻志浩教授与合作者在量子信息方面取得了多项重要成果。这些成果已在国际物理学权威期刊《Physical Review Letters》和《Physical Review A》上发表。

在经典信息处理中，经典计算过程中擦除单个比特信息所需的最小功耗由著名的朗道尔原理确定。有研究表明，当朗道尔原理所描述的系统和热库都被量子化，量子比特上的信息擦除除了依赖于热库的温度之外，还强烈依赖系统与热库之间的量子关联。麻志浩教授与中国科学院武汉物理与数学研究所冯芒研究团队合作，首次实验验证了量子朗道尔原理。该项工作发表在物理学顶级期刊《Physical Review Letters》上，并入选为编辑推荐论文（Editor’s Suggestion）和物理特色论文（Featured in Physics）。美国物理学会（APS）网刊Physics邀请该领域专家卢森堡大学的Massimiliano Esposito教授以“朗道尔原理经受住了量子测试”为题对这一研究成果做了专文评述。APS对此工作做了专题图文报道。（评论链接：https://physics.aps.org/articles/v11/49）新华社对此项工作做了专题报道，并被人民网转载。（论文链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.120.210601）

量子纠缠是量子信息中的核心资源，在量子通信、量子计算机等领域有重要应用。量子力学中最重要的原理就是量子叠加原理，量子叠加或量子相干是量子系统区别于经典系统最基本的性质，是许多量子技术（例如量子计算机）的关键资源。麻志浩教授与科隆大学、清华大学、首都师范大学、牛津大学的同事合作，严格证明了量子纠缠与量子相干之间的一一对应关系，该结果发表在物理学权威刊物《Physical Review A》上。量子信息权威专家M.Plenio在发表于著名综述期刊《Review of Modern Physics》（影响因子36.917）上的综述文章中引述了该项工作。（论文链接：https://journals.aps.org/pra/abstract/10.1103/PhysRevA.96.032316）

关于量子相干，英国学者Carmine Napoli等人利用鲁棒性，提出了具有明确物理意义的相干度量。麻志浩教授与浙江工业大学、浙江科技学院、首都师范大学以及中国科学技术大学的研究者合作，通过分解相干观测算符，设计了巧妙的观测方法，在实验中实现了基于鲁棒性的量子相干度量的直接测量。该研究工作所采用的方法简化了实验的复杂性，并适用于多种量子物理体系，对量子资源探测具有重要意义。该工作发表在《Physical Review Letters》上。（论文链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.120.230504）

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