最近中国移动在量子技术赛道锐不可挡，刷新高维多体纠缠态规模纪录。
中国移动研究团队在一块可编程硅光量子芯片上，成功制备三体四维GHZ纠缠态和W纠缠态，保真度分别达到93.2%和90.1%，相关成果发表于《Light: Science & Applications》。
这个新技术牛在哪里？咱们一探究竟。
三体四维，究竟难在哪里？
传统量子信息研究更多围绕二维量子系统展开，也就是常说的量子比特。一个量子比特通常包含0和1两种基本状态。
高维量子信息单元拥有更多状态。例如，四维量子单元可以表示0、1、2、3四种状态。状态数量增加之后，单个量子信息单元承载的信息量也会提升。
此次中国移动团队实现的，是“三体四维”量子纠缠，有三个量子信息单元参与纠缠，而且每个单元都具备四种基本状态。
别小看从“二维”升级到“四维”，再从“单体”升级到“三体”这几步。参与的量子单元越多、每个单元的状态越复杂，整个系统就越难控制。
既要让它们彼此“纠缠”起来，又要保证结果足够准确、足够稳定，这对芯片设计、光子操控和测量技术都是不小的考验。
这次，研究团队采用了一个巧妙的方法：让一个光子承载两个量子信息单元，另一个光子承载第三个信息单元，最终在硅光量子芯片上完成了三体四维纠缠态的制备。
高维纠缠的价值在哪里？
高维量子纠缠具备多方面潜力。
第一，装得更多，高维量子系统能承载更多信息，有望提升量子通信的信道容量。
第二，传得更稳，现实环境里，光纤传输、设备误差、外部干扰等因素，都可能影响量子信息的准确性。高维纠缠态具备更强的抗噪声能力，有助于让信息传得更稳定、更可靠。
第三，算得更高效，在量子计算中，高维信息单元有望减少部分计算线路的复杂度，让系统用更少的步骤完成一些复杂任务，为提升量子计算效率提供新的可能。
长期以来，高维量子纠缠研究面临两个难题：理论定义还需要完善，规模化制备也存在较高技术门槛。
中国移动研究团队首次提出高维W纠缠态的普适定义，为不同维度、不同量子单元数量的纠缠态设计提供理论依据。
在此基础上，团队利用单光子的高维特性和量子延迟测量理论，提出可扩展的制备方案，降低了高维纠缠态的扩展难度。
运营商为什么布局量子技术？
量子通信、量子计算、量子精密测量，看上去离普通人的生活还有些远，但它们都可能成为下一代信息基础设施的重要组成部分。
运营商手里有覆盖全国的通信网络，有云平台和算力资源，也有政务、工业、金融、医疗等丰富的应用场景。
这些基础，正是未来量子技术从实验室走向实际应用时不可缺少的条件。
所以，对中国移动来说，布局量子技术不是一次单点突破，而是在为未来通信和计算体系提前“储备底牌”。
这次三体四维纠缠态的突破，亮出的不只是一项实验成果，更是中国移动面向未来信息科技竞争的一次提前落子。
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