記者（zhě）今天從中國科學技術大學（xué）獲悉（xī），該（gāi）校郭光燦院士領導的中（zhōng）科院（yuàn）量子信息重（chóng）點實驗室李傳鋒研究組與國外研究組合作，首次實（shí）現了對（duì）開放（fàng）量子係統（tǒng）的環境（jìng）調控，觀察到了開（kāi）放係統的馬爾科夫過程到（dào）非馬爾（ěr）科（kē）夫過程的突變現象。研究（jiū）成果發表在（zài）12月3日出版的《自然?物理》上（shàng）。

      100多年前，俄國數學（xué）家（jiā）馬爾科夫研究發現，係統的信（xìn）息單（dān）向流（liú）入環境中，就像小河裏（lǐ）的水流入大海一樣，一去不複返，這就是開（kāi）放係統的馬爾科夫過程。但隨著實驗技術的不斷提高，人們在越來（lái）越多的（de）體係中發（fā）現，有些情（qíng）況（kuàng）下流入環境中的信息可以（yǐ）部分、甚至全（quán）部流回到係統中。這類過程被稱為非（fēi）馬爾科夫過程。

      具有馬爾科夫特性的環境會破壞量子係統特有的相幹性，但如果環境是非馬爾科夫的，就能將信息返（fǎn）還量子係統，然而人們（men）很難實現對它的調控。

      李傳鋒研究組首次實現了對開（kāi）放量子係統環境的這種調（diào）控。他們製備出高純度的糾纏光子對，將其中一個（gè）光子的偏振比特作為量子係統，把（bǎ）該光子的頻（pín）率作（zuò）為環境，通過石英片使量子（zǐ）係統與環境相互作用，實現係統在環（huán）境中的演化。他們創造性地在光路中加（jiā）入特製的光學元（yuán）件法布裏?玻羅腔。通（tōng）過改變法布裏?玻（bō）羅腔的（de）轉動角度，利用另外（wài）一個光子做輔助探測，觀察到了開放係統動力學演化的突變現象：轉動到某個角度，環境的馬爾科夫性突然消失，變成非馬爾科夫環境；繼續轉（zhuǎn）動到另一個角度時，環境（jìng）的非馬爾科夫性又突然消失，變成馬爾科（kē）夫環境（jìng）。

      該成果對噪聲環境中量子糾纏（chán）態的（de）調（diào）控、量子計算、量（liàng）子存儲等研究具有重要意義，並開創了非（fēi）馬爾科夫過程定量研（yán）究的先河。