量子物理学：集団での量子エンタングルメント

エンタングルメントは、古典的には不可能な用途のために量子技術が利用する極めて重要なリソースである。エンタングルした粒子の大きな集団は、量子計測に役立つと期待されるが、生成するのが難しい。V Vuletićたちは、レーザーからの単一光子で原子集団と相互作用するものを検出して、約3000個の原子のエンタングルメントを生成する方法を実証した。原子数の多い原子集団のエンタングルメントは以前にも生成されているが、そうした集団は、ウィグナー関数によって定量化されたように非古典性の弱い兆候しか示さなかった。しかし、今回報告されているエンタングルした原子は負のウィグナー関数を示し、非古典性が非常に高いので、大きな原子集団における「シュレーディンガーの猫」状態への現実的な経路が得られる。今回の結果は、計測用途で量子的な優位性が得られるような最適化はまだされていないが、この目標への重要な一歩となる。

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