中国科学技术大学科学家观测到最强逻辑形式量子关联

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中国科学技术大学科研团队近期在量子关联研究领域取得重大进展，成功观测到迄今为止最强的逻辑形式量子关联。该研究成果已发表在国际顶级期刊《科学·进展》上，并受到《新科学家》杂志的专题报道。

这项研究源于1989年Greenberger、Horne和Zeilinger（GHZ）提出的态依赖逻辑形式量子关联理论，该理论揭示了量子力学与经典物理学在特定实验条件下的根本性差异，即著名的GHZ悖论。 逻辑形式量子关联的强度与实验中所用条件概率组合的数量成反比，组合数越少，关联越强。 然而，三十多年来，人们一直未能观测到更强的逻辑形式量子关联。

为了突破这一瓶颈，研究团队巧妙地运用图论方法，在37维空间中找到了仅需三个条件概率组合就能体现的量子关联。进一步的研究证明，该结果已达到逻辑形式量子关联强度的极限。

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为了验证这一理论，研究团队设计并构建了一个基于直和空间编码和时间维度复用的可扩展光学系统。该系统能够将高维空间的实验分解为多个低维空间的实验，从而实现了对高维空间量子关联的观测。实验结果以超过8个标准差的置信度证实了高维空间下逻辑形式量子关联的存在。

研究人员指出，这项研究成果不仅为探索更强的其他形式量子关联提供了重要参考，而且所观测到的量子关联在量子计算和量子通信等领域也具有重要的应用前景。

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