我校数学与信息科学学院在量子信息研究中取得重要进展，教授庞善起及其研究生张晓、林霄、张清娟深入研究量子纠缠态的数学表达，在理论上构造出无穷类3-级均匀态。该成果于2019年6月17日在Nature出版集团旗下期刊《npj Quantum Information》在线发表，我校为独立研究单位。
量子信息已成为引领未来科技发展的重大技术之一，基于量子计算的量子霸权或将在10年内初露峥嵘。2006年“量子信息”等基础性研究课题被列入《美国竞争力计划》，量子领域将成为大国高科技博弈的新领域。量子纠缠是量子通信和量子计算中的一个热点研究问题，作为量子信息基本资源之一的量子纠缠, 在许多量子信息中有着非常重要的应用, 例如量子隐形传态(Quantum Teleportation)、量子密钥分配(Quantum Key Distribution)，量子安全直接通信(Quantum Secure Direct Communication)等。真正多体的量子纠缠态构造是一类重要的公开问题(open problem)。特别是非素数幂水平的子系统纠缠态的构造，目前由于缺乏必要的数学工具，更具挑战性。
庞善起课题组将Hamming距离应用于量子纠缠态的构造当中，采用高强度正交表的构造方法解决了2-和3-级均匀态存在性和构造方面的公开问题，包括素数幂和非素数幂情况，取得了重要的创新性成果。审稿人评价本工作是量子理论和离散数学交叉领域著名的难问题且在量子信息理论方面具有潜在的影响，本成果对量子纠错码和经典纠错码都会带来促进作用。
《npj Quantum Information》是自然出版集团与全球知名研究机构以开放获取形式出版的一系列在线出版物“自然合作期刊”(Nature Partner Journals, NPJ)之一。该期刊2018年的影响因子为9.206,中科院1区top期刊。
论文链接：https://www.nature.com/articles/s41534-019-0165-8
（数学与信息科学学院 裴永刚）