量子信息中心马家骏等人新近与牛津大学研究组合作，在《物理评论快报》（Physical Review Letters）发表题为《量子相干性到量子关联的转化》（Converting Coherence to Quantum Correlations）的文章。该研究工作发现了量子相干性和量子关联之间的联系，量化了将量子相干性转化到量子关联这一过程，并且研究了该过程在量子计算、量子计量学等量子信息处理领域中的应用。量子相干性和量子关联在量子信息处理中扮演重要角色，该工作对未来认识和发展量子信息处理有着广泛影响。论文的第一作者和共同通讯作者为交叉信息院2012级博士研究生马家骏。

图注：量子相干性到量子失谐的转换。量子失谐的产生量不得大于子系统量子相干性的总消耗量。

量子关联和量子相干性是量子信息处理的重要资源，通常也被认为是量子信息处理优于传统信息处理的关键所在。量子失谐（quantum discord）则是一种超越量子纠缠的重要量子关联。马家骏等人与牛津大学研究组合作，发现了量子失谐的产生伴随着量子相干性的消耗。该研究工作进一步发现，在基于一个量子比特的量子算法（DQC1）中，量子失谐的产生即来源于量子相干性的消耗，是该量子算法的优势资源。此项成果不仅加深了人们对量子信息处理的认识，也为人们开发新的量子算法提供了重要线索。

该研究工作得到国家重点基础研究发展计划和国家自然科学基金支持。

论文链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.116.160407

（文|图/马家骏）