中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等与美国、德国等国科学家合作，在国际上首次实验观察到量子点单光子和太阳光之间的双光子干涉、量子纠缠以及非定域性。

本次成果突破点

本次研究成果主要方向在于两个不同的光源，以往都是采用实验室中的两个半导体光源。这一次将其中一个换成了来自距我们1.5亿公里远的太阳。这是一次史无前例的创新，观察结果表明，干涉超出了经典物理学的预期——表明来自自然光源的热光同样可以用于量子光学实验。

研究使用方法

1987年，一项具有里程碑意义的实验证明了一个惊人的量子光学效应：这个实验使用到一个名为分束器的设备，它有左右两个入口和左右两个出口，并且在中间会有一个距离非常小的功能区域让两个光子进行量子干涉。正常情况下，实验会出现4种可能性：

1、其中一个光子因干涉而和另一个光子叠加从左边出来

2、其中一个光子因干涉和另一个光子叠加从右边出来

3、两个光子按正常的路径分别从左右两个出口出来

4、两个光子因干涉而交换路径分别从对方的出口出来

但科学家发现当两个光子的参数完全一样时，他们就会发生量子干涉，只会出现第一或第二种可能性，也就是说这两个光子必然会叠加成一个。这是量子物理的特性之一，当两个量子的参数完全相同时，他们就没有彼此之分，你就是我，而我就是你。

这就是双光子干涉实验，英文名叫（Hong–Ou–Mandel effect），简称HOM实验。

本次突破难点及意义

实验测试了各种设计实验，以表明来自遥远源的光子可以显示量子干涉。为天文尺度上的量子光学实验奠定了基础。然而，太阳发出的光子其频率、偏振范围和到达时间都不受控制，难点就在于如何将阳光变成一个单光子源。

潘建伟教授和他的同事们用一个太阳望远镜把阳光导入到一系列光纤过滤器和光栅中，最终得到了和实验室半导体光源相匹配的单光子（所有参数完全相同），实现了将太阳作为单光子光源的突破。当他们把两个来源不同的光子导入到双光子干涉实验的设备中时，结果显示两个光子出现量子干涉叠加并只从一个出口离开的可能性高达90%。研究小组继续使用这两个完全不同的源产生光子进行纠缠态实验，并证明两枚光子的量子态明显与了贝尔不等式相悖（即表示符合量子纠缠的特性）。