巴塞尔大学和卡斯特勒·布罗塞尔实验室研究人员取得重要成果，证明量子力学纠缠可用于同时测量多个物理参数，且能提升测量精度。量子纠缠作为量子系统里极为神秘的现象，能让不同位置的两个量子物体测量结果呈现特殊统计关联，相关实验验证还曾获2022年诺贝尔物理学奖。

此次由菲利普·特罗伊特莱因教授和爱丽丝·西纳特拉教授领导的研究团队，将空间分离的量子物体纠缠用于同时测量多个物理参数。特罗伊特莱因称，量子计量学利用量子效应提高测量精度，十五年前他们就开展实验使极冷原子自旋相互纠缠，能更精确测量原子自旋方向。如今团队将原子分布到最多三个空间分离的原子云中，让纠缠效应远距离作用。

特罗伊特莱因课题组博士后李一凡表示，此前没人利用空间分离的纠缠原子云进行此类量子测量，理论框架也不明确。团队与LKB同事研究如何利用纠缠原子云降低电磁场空间分布测量不确定性，先让原子自旋纠缠成单一电子云，再分成三个纠缠部分，几次测量就能以更高精度确定场分布。

该测量方案有实际应用价值。巴塞尔大学博士生莱克斯·乔斯滕称，可直接应用于光晶格钟等精密仪器，减少特定测量误差，提高时间测量精度。在原子干涉仪这类重力仪中，对于测量引力空间变化，利用纠缠方法能更精确测量。