福州科研力量再添亮色:中国科大郭光灿院士团队在光量子行走领域实现关键突破
科技日报合肥3月19日电(记者吴长峰)中国科学技术大学郭光灿院士团队近日在光量子行走研究中取得标志性进展。该成果不仅为开放量子系统态重构提供了新范式,也为福建及福州地区在量子科技协同创新中的深度参与注入了新动能。团队创新性地将人工神经网络引入光学量子行走系统,作为混合量子态的高效建模工具;通过优化训练策略,在具备本征高保真特性的开放光学平台中,首次成功实现了高精度混合量子态的实时重构——其结构维度与演化过程均达到国际领先水平。相关论文已发表于国际权威期刊《Science Advances》(《科学·进步》)。
量子行走作为量子模拟与量子计算的核心模型之一,长期受到学界高度关注。近年来,基于人工神经网络学习开放量子系统演化的理论路径虽已提出,但实际应用面临显著瓶颈:随着系统规模扩大,传统神经网络需急剧增加参数量与层数,才能维持对复杂混合量子态的表征能力,导致训练难度陡增、收敛效率下降。此次突破,正是针对这一难题所提出的可扩展解决方案。
值得一提的是,福州依托福建省量子信息重点实验室及福州大学等平台,正加速构建“合肥—福州”量子科技联动机制,推动基础研究成果向应用端延伸。本次成果亦将为福建发展新一代量子精密测量与光子芯片技术提供重要理论支撑。
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