Dirigé par l'académicien Prof. Guo Guangcan de l'Académie chinoise des sciences (CAS), Le groupe du professeur Li Chuanfeng et le groupe du professeur Xiang Guoyong de l'Université des sciences et technologies de Chine (USTC), CAS, en coopération avec des physiciens théoriciens allemands, Italie et Suisse, a mené la première expérience utilisant la mesure collective intriquée pour minimiser la réaction de mesure quantique basée sur le système photonique.

Le résultat a été publié en ligne dans Lettres d'examen physique le 16 novembre.

Lorsqu'un objet observable est mesuré deux fois sur un système quantique cohérent en évolution, la première mesure change généralement les informations statistiques de la deuxième mesure car la première mesure a cassé la cohérence quantique du système, ce qu'on appelle la mesure de retour en arrière.

Un ancien travail théorique du Dr Martí Perarnau Llobet en 2017 a souligné que, sans violer les exigences de base de la thermodynamique quantique, Le retour de la mesure ne peut pas être complètement évité, mais le degré de recul causé par la mesure projective peut être réduit par la mesure collective.

Sur la base des résultats de la recherche théorique ci-dessus, Le professeur Xiang et les coauteurs ont réalisé la mesure collective quantique et ont observé avec succès la réduction de l'effet de retour de mesure en 2019.

Les mesures collectives quantiques utilisées dans les travaux antérieurs étant séparables, une question naturelle peut être soulevée :s'il existe une mesure collective intriquée quantique qui réduit plus les retours en arrière que ce que nous avons réalisé.

Le professeur Xiang et ses collaborateurs théoriques ont étudié la mesure collective optimale dans le système à deux qubits. Ils ont constaté qu'il existe théoriquement une mesure collective d'intrication optimale, ce qui peut minimiser l'effet de retour dans un système à deux qubits, et la contre-action peut être supprimée à zéro dans le cas d'une évolution fortement cohérente.

Puis, ils ont conçu et mis en œuvre la mesure de l'intrication via la marche quantique photonique avec une fidélité jusqu'à 98,5%, et observé la réduction de la réaction de la mesure de projection.

Ce travail est important pour l'étude de la mesure collective et de la thermodynamique quantique. Les arbitres ont commenté le travail comme représentant une avancée majeure dans le domaine :« L'expérience est bien exécutée, car les résultats suivent de près ce que l'on attend d'une mise en œuvre idéale. Globalement, Je trouve que l'article est une contribution très intéressante au sujet de la rétroaction quantique et une excellente combinaison de nouvelle théorie et de mise en œuvre expérimentale sans faille. »