一分钟等于毫秒多少秒

利用量子力学技术优势的关键在于能否成功创建、控制和维持复杂的量子态，其中纠缠态因其展现出远超经典物理学的关联性而受到广泛关注。特别是NOON态，这是一种多粒子纠缠态，其特点在于所有粒子都处于某个模式或另一个模式的叠加状态。它在超精密量子计量学和量子信息科学中具有巨大的潜力。

生成高保真度的NOON态，尤其是在粒子数量较大的情况下，一直是一个重大的实验挑战。近期，《物理评论A》上的一篇题为《通过反绝热驱动加速创建超冷原子NOON态》的论文，提出了一种高效的方法来解决这一问题。该方法利用超冷原子提供的精细控制能力，结合复杂的量子控制技术——反绝热驱动，可以极大地加速NOON态的制备过程。

NOON态的重要性在于它们能够在参数估计中打破标准量子极限，接近甚至达到海森堡极限。例如，在干涉测量中，与使用N个独立粒子相比，NOON态可以将相位敏感度提高N倍。这种“超分辨”能力在引力波探测、生物成像以及量子力学基本检验等应用中具有极高的价值。由于它们高度纠缠的特性，NOON态也非常脆弱，容易受到环境互动引起的退相干影响。创建NOON态所需的时间越长，失去其宝贵纠缠的可能性就越大。

传统的创建NOON态的方法通常依赖于绝热过程，即通过缓慢改变系统哈密顿量的参数来保持系统的量子态。随着粒子数N的增加，绝热方法的效率急剧下降，因为期望的NOON态与能谱中其他状态之间的能量间隙变得非常小。这导致所需的时间急剧增加，甚至达到不切实际的地步。

反绝热驱动技术提供了一种性的解决方案。它是一种绝热捷径，可以在不引起其他状态非绝热跃迁的情况下，快速驱动量子系统在两个状态之间演化。反绝热驱动的核心思想是在原始哈密顿量中添加一个精心构造的辅助项，以抵消系统中的非绝热耦合项。这就像在复杂的地形中建造桥梁和隧道，使系统能够快速地沿着期望的路径前进。

论文将反绝热驱动应用于加速超冷原子NOON态的创建。他们证明，对于他们提出的三模式方案，可以通过实验上可行的方式实现所需的反绝热驱动项。关键的是，他们展示了所需的控制可以通过“静态参数调整”来实现，避免了多体系统中通常难以实现的复杂且快速变化的外部场的需求。这种简化具有重要的实际优势。

采用反绝热驱动的方法极大地提高了NOON态的制备速度，与纯粹的绝热方法相比，速度提升是巨大的。这意味着我们可以在有限的实验时间内制备出更大数量粒子的高质量NOON态，为量子计量学和量子信息处理应用提供了强有力的支持。例如，它可能帮助我们制造出更接近量子力学基本极限的原子干涉仪，或者生成用于量子算法和量子通信的纠缠态。这项工作不仅是量子控制领域的一个重大进展，也展示了反绝热驱动在复杂系统中的潜力和适用性。