量子世界又破纪录了。牛津大学物理学家首次在实验上实现四阶挤压（quadsqueezing）——一种从未在任何平台上被观测到的四阶量子效应，生成速度比传统方法快了100多倍。论文已发表于《自然·物理学》。
这项突破的核心是一个听起来有点反常识的操作：利用量子力学本身的麻烦来造就更强的量子交互。
先说背景。任何量子系统都面临海森堡不确定性原理的限制——某些物理量对（比如位置和动量）永远无法同时精确测量。量子挤压技术通过重新分配这种不确定性，让某个量的测量精度提升，代价是另一个量的精度下降。LIGO引力波探测器已经在用挤压光来提高灵敏度了。
但这只是二阶效应。物理学家理论上还能实现更高阶的——三次挤压、四阶挤压——只是这些效应天然极弱，极易被噪声淹没，长期停留在理论预测阶段。
牛津团队找到了一把新钥匙：非对易力。
他们把两束精确控制的力同时作用于单一被困离子。每束力单独看都很简单，但合在一起时，由于量子非对易性——动作的顺序和组合会改变结果——两束力相互放大，产生了比各自之和更强的效果。
论文第一作者、牛津物理系的Oana Băzăvan博士说：实验室里，非对易交互通常被视为麻烦，因为它会带来不想要的动力学。我们这次反其道而行，把这个特性变成生成更强量子交互的工具。
利用同一套实验装置，研究人员成功在标准挤压、三次挤压和四次挤压之间切换，这是首次在任何平台上实现四阶挤压交互。通过精细调节力的频率、相位和强度，他们精确控制所需交互的出现，同时将不需要的效应降到最低。
效果立竿见影：四阶挤压的交互生成速度比预期快了100多倍。
研究合作者Raghavendra Srinivas博士说：这个成果不只是创造了一种新的量子态，更关键的是展示了一种全新方法来工程化那些原本无法实现的交互。那些曾经不可企及的量子效应，现在在实践上变得可触达了。
下一步，团队计划把这套方法扩展到多模复杂系统，并尝试将其与离子自旋的中回路测量相结合，生成灵活的挤压态组合，甚至模拟晶格规范理论——这对量子模拟和量子计算都有直接意义。
量子技术的实用化，或许就藏在这些看似麻烦的量子特性里。