路易斯安那州立大学 路易斯安那州立大学的物理学家马克·王尔德和百度研究的王欣的数学公式，称为κ纠缠或最大对数负数(左上角)，使得有效计算纠缠的成本成为可能，这本身就是一种纠缠度量，在创建一个两方量子态中
信用:马克王尔德，LSU 路易斯安那州立大学物理学副教授
王尔德和他的合作者解决了量子信息论中一个20年的问题，即如何计算纠缠成本——一种测量纠缠的方法——以一种高效、可计算、有用且广泛适用于几个量子研究领域的方式
在《物理评论快报》上发表的一篇新论文中，王尔德和合著者Dr
百度研究公司的王欣描述了如何允许比所谓的LOCC(本地操作和经典通信)稍宽的物理操作范围，这使得给定量子态的精确纠缠成本的表征成为可能。一段时间以来，这让量子科学家陷入数学难题
他们的工作结束了纠缠理论中的一项长期研究，这项研究被称为“量子态的PPT精确纠缠成本”
" 量子信息科学旨在理解和控制量子态(即纠缠态)奇怪且有时令人毛骨悚然的属性，这些属性使得信息处理任务在非量子世界中是不可能的，例如隐形传态、量子计算和绝对安全的通信。
纠缠最基本的单位被称为贝尔态
你可以把它想象成由两个纠缠在一起的原子(实际上是量子位)组成的最小分子，它们的纠缠是绝对的——这意味着，如果你能偷看其中一个，你就会毫无疑问地知道另一个将是它的孪生兄弟，具有相同的特征
像两个人抛硬币；如果一个人得到尾巴，这是一个合理的50/50的机会，另一个人肯定会得到尾巴(或者他们都得到头，同样的东西)，这是绝对纠缠或贝尔态的结果
此外，宇宙中没有其他人能够知道掷硬币的确切结果，这就是为什么基于量子纠缠的安全通信是可能的也是可取的主要原因
王尔德解释说:“量子纠缠是一种超关联，两个遥远的方共享。”
“如果世界仅用经典物理学来描述，那么就不可能有量子纠缠的强关联
然而，我们的世界基本上是量子力学的，纠缠是它的一个本质特征
" 当量子纠缠在20世纪30年代首次被发现时，它被认为是一个麻烦，因为它很难理解，也不清楚它的好处是什么
但是随着20世纪90年代量子信息科学的兴起，它在理论上被理解为卓越量子技术的关键
这类技术的最新例子包括2017年中国从地面到卫星的隐形传送实验，以及去年谷歌在量子计算方面的领先成就
在路易斯安那州立大学，量子物理学家奥马尔·马加尼亚-洛艾萨和托马斯·科尔比特经常进行实验，这些实验可能受益于王尔德和王的新的更精确的测量方法
在他们各自的实验室中，马加尼亚-洛阿扎最近通过条件测量产生了纠缠态，这构成了发展类似激光的纠缠系统的重要一步，而科比特进行了一项光学机械纠缠的研究，这有可能成为短波长多光子纠缠的可靠来源
王尔德和王的新的纠缠测量，称为κ纠缠或最大对数负，可以用来评估和量化纠缠产生了广泛的量子物理实验
基本纠缠单位或贝尔态也被称为电子比特
纠缠可以用两种不同的方式来看待:要么需要多少电子来准备一个量子态，要么可以从一个复杂的纠缠态中提取或“提取”多少电子
前者被称为纠缠成本，是王尔德与王共同思考的问题
王尔德说:“电子邮件是一种宝贵的资源，你应该尽量少用它。”
“在物理学中，你经常想同时看到向前和向后的过程
可逆吗？如果是这样的话，我会失去什么吗？答案是肯定的
" 王尔德承认，他和王解决的问题有些深奥——一个数学难题
然而，它将允许量子信息科学家在特定的约束条件下有效地计算纠缠成本
“并非所有的纠缠度量都是可有效计算的，并且具有诸如纠缠成本的含义
这是之前所有作品和我们作品之间的一个关键区别，”王尔德补充道
20多年来，缺乏这种衡量标准一直是量子信息科学的一个致命弱点，但具有讽刺意味的是，正是王尔德在2018年的一场篮球赛中陷入了最大程度的负面“纠缠”，才导致他和王最终解决了这个问题
王尔德回忆道:“我为了赢得比赛的胜利而折断了我的跟腱，然后做了手术来修复它，一个半月都不能下床。”
“于是，我写了一篇关于纠缠成本的研究论文，当王欣得知此事后，他问我是否有兴趣进一步研究这个问题
然后我们开始一起工作，前前后后，这成为我们现在发表在《物理评论快报》上的论文
从那以后，我们成为了好朋友和合作者——生活中可能发生的令人惊讶的事情是值得注意的
"
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