近日，理学院量子光学课题组博士生王斐然等人的一篇论文在Nature出版集团旗下刊物《Scientific Reports》（IF：5.078）上在线发表，题目为“Demonstration of quantum permutation algorithm with a single photon ququart”。该论文是在张沛副教授指导下完成的，西安交通大学理学院是该论文的唯一完成单位。

量子计算机是量子力学在信息领域中的直接应用，其强大的计算能力及广阔的发展前景使得其在国际学术界以及政府科研机构中引起巨大的兴趣。在量子计算的研究中，计算性能的优越性主要体现在算法的有效性上。该研究工作在实验上实现了一种新的量子排序算法，该算法利用量子傅里叶变换等一系列操作，解决了判断排序奇偶性的一个黑盒问题，该算法相对于经典的算法有着显著的加速作用。这项工作在单光子水平下利用偏振及路径符合比特来进行编码，并通过线性光学元件的组合实现了黑盒的几种不同变换，通过对输出态的测量就可以实现排序奇偶性的判断，该工作对于量子算法的进一步研究及发展有着重要的意义。

该研究是在国家自然科学基金，以及陕西省创新团队项目的共同资助下完成的。全文链接为：http://www.nature.com/srep/2015/150605/srep10995/full/srep10995.html