近日，我院量子信息与量子光通讯实验室在量子随机行走实验方向取得重要成果,实验室苏奇平老师（第一作者）和张钰（研究生）等以杭州师范大学为第一单位在自然合作期刊（Nature Partner Journal） npj Quantum Information （影响因子9.206）上发表论文：Experimental demonstration of quantum walks with initial superposition states。这是该实验室自新建以来第二次在一区期刊上发表实验文章，也是我校在该TOP期刊上发表的第一篇论文。

量子随机行走是经典随机行走在量子领域的扩展，在量子搜索算法、量子通用计算、量子系统拓扑相模拟等方向具有重要的应用，目前国际上对量子随机行走的理论性质及实验实现等方向的研究具有非常广泛的兴趣。一般的量子随机行走系统由一个行走者及一个硬币组成，行走者会根据硬币的状态来决定下一步行走的方向。

此前绝大多数利用线性光学系统实现的量子随机行走实验方案，很难制备任意的行走者初态，因此此前的量子随机行走实验主要研究了硬币初态的影响。而该项工作提出了在线性光学系统中实现量子随机行走的新实验方案，可制备任意的行走者及硬币的叠加态。在此方案的基础上，在实验中研究了不同行走者初态对行走者的概率分布、扩散速度以及纠缠熵的影响。该项工作一方面提供了一种新的量子随机行走实验方案，另一方面可用于研究量子随机行走更深层次的性质及其应用。

该研究工作得到了国家自然科学基金、科技部重点研发项目、杭州市属高校创新团队建设经费，杭州师范大学高层次人才科研启动经费以及杭州师范大学优秀中青年支持计划等项目的共同资助。

量子信息与量子光通讯实验室介绍：

   该实验室由理学院物理系量子信息与量子光学创新团队于2015年开始筹建，2016年初实验室一期建成，2016年7月实验室正式开始运行。目前围绕三个研究方向开展研究，包括：量子模拟量子测量、光子轨道角动量相关研究以及量子随机行走相关研究。

文章链接：https://doi.org/10.1038/s41534-019-0155-x