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英国杜伦大学利用“魔法波长光镊”技术，成功实现分子间长时间量子纠缠，为量子计算、传感和基础物理学研究开辟新途径，展示了分子作为下一代量子技术构建单元的潜力。

英国杜伦大学的科研团队近日宣布了一项量子科学领域的重大突破，他们首次利用名为“魔法波长光镊”的精确控制光学陷阱技术，成功地在高度稳定的环境中实现了分子间的长时间量子纠缠。这一创新成果不仅为量子计算、量子传感以及基础物理学的研究开辟了全新的路径，也标志着在利用分子开发复杂量子技术方面取得了重大进展。

量子纠缠，作为量子力学的一种基本现象，表现为两个粒子之间的相互关联，其中一个粒子的状态变化会直接影响另一个粒子的状态，无论两者相隔多远。这一特性是量子计算和其他先进量子技术的基石。虽然科学家此前已在原子层面实现了纠缠，但在分子层面实现这一现象则更为复杂，因为分子具有更为丰富的结构和特性，如振动和旋转，这些特性在高级量子应用中具有极高的潜在价值。

研究团队表示，此次成功凸显了他们对单个分子的卓越控制能力。尽管量子纠缠本身非常脆弱，但他们通过利用极其微弱的相互作用，成功使两个分子纠缠在一起，并在接近一秒的时间内保持了纠缠状态。这一成果的取得，得益于他们创造了一个能够长时间保持纠缠分子相干性的稳定环境，并通过“光镊”中特别调节的激光，以前所未有的精度对分子进行了控制。

实验结果显示，此次实现的量子纠缠保真度极高，达到了92%以上的水平，如果考虑到可纠正的错误，保真度甚至更高。分子纠缠的稳定性对于需要长时间测量和存储量子信息的应用来说至关重要，这一成果展示了分子作为下一代量子技术构建单元的巨大潜力。

具体来说，长时间保持的分子纠缠可用于构建量子计算机或精密量子传感器，有助于深入理解复杂材料的量子性质。此外，它还能改善量子传感中的精密测量，模拟复杂量子材料，甚至可能带来全新的量子计算形式。这一发现还将推动“量子存储器”的开发，即能够长时间存储量子信息的设备，这对于构建先进的量子网络至关重要。

（文章来源：科技日报，图片及链接信息保留未做修改）