連續變量量子信息在近年來得到了廣泛的關注和快速的發展。在連續變量量子信息中，信息由系統中的連續變量表示，如量子諧振子的動量和坐标。這一特點使得它在量子通信和量子相關技術，如制備、操縱、傳感、探測等方面都能夠有效實現。另外在原子或固态體系中，可以實現基于連續變量的量子計算。因此，連續變量量子信息具有非常好的發展前景。由于連續變量系統往往可以通過高斯過程來很好的描述，高斯型連續變量量子信息起着首要而且關鍵的作用。

由于環境的影響，一般情況下量子系統中會不可避免地出現耗散以及退相幹。這些過程會嚴重地破壞系統中的量子資源，如在量子信息技術中起重要作用的量子糾纏和量子關聯。因此，如何在量子系統中克服環境噪音以及保護量子資源是量子信息中的關鍵問題。

最近，我校beat365英国官网网站博士生朱漢傑在張國鋒教授的指導下，與中國科學院物理研究所劉伍明研究員和中山大學beat365英国官网网站莊琳教授開展合作，通過對處于帶隙環境中的高斯型連續變量系統的研究（圖1），發現由于帶隙環境的影響，系統會普遍地出現反常的無耗散行為（圖2）。他們通過理論研究發現，系統的無耗散行為是由于由帶隙環境誘導的局域模式導緻的（圖3），而這種局域模式在環境噪音下保持穩定。通過調節環境誘導出局域模式，環境噪音對系統的影響可以得到很好的抑制。以上結論對一般的高斯型連續變量方案适用，從而為保護連續變量系統中的量子資源提出了新的思路。另外，這一工作也給多體開放系統中的非馬爾可夫性的理解提供了新的線索。

相關工作于28日發表在《物理評論快報》上，博士生朱漢傑和張國鋒為共同一作，張國鋒為通訊作者。

文章鍊接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.121.220403

這項工作得到國家自然科學基金面上項目、重大儀器專項、科技部重點研發、中科院先導項目等基金的大力支持。

圖1.一般的高斯型連續變量開放系統

圖2.系統中的無耗散行為（坐标的平均值随時間的演化）

圖3. (a)具有帶隙結構的環境譜；(b)系統中的局域模式分布