非局域记忆效应与非马尔可夫量子探针的光子实现

开放量子系统的研究对于量子物理的基本问题以及量子信息处理等技术应用至关重要。该领域的最新进展加深了我们对非马尔可夫效应如何影响开放量子系统动力学的基本理解，为利用记忆效应执行各种量子控制任务铺平了道路。通常认为，开放系统的环境充当系统信息的汇。然而，我们在此通过实验证明，光子开放系统可以利用其环境最初持有的信息。环境自由度中的相关性诱发了非局域记忆效应，使得该双部分开放系统反直觉地表现出局部马尔可夫性和全局非马尔可夫性特征。我们的结果还提供了保护与分发纠缠的新方法，并能在实验中量化光子环境中的相关性。