《物理評論快報》:中科大郭光燦團隊實現高效的高維量子隱形傳態

要將未知量子態從一個位置傳輸到另一個位置,量子遠傳是實現遠距離傳輸的關鍵技術之一。

與二維繫統相比,高維繫統量子網絡具有信道容量更大、安全性更好等優點。

在《物理評論快報》(Physical Review Letters)上發表的一項研究中,中國科技大學郭光燦院士領導的團隊在高維量子遠傳方面取得了進展。研究人員在三維六光子系統中展示了高維狀態的遠距離傳輸。

在線性光學系統中,輔助糾纏是實現高維量子遠傳的關鍵。研究人員利用已被證明具有極高保真度的空間模式(路徑)來編碼三維狀態,並利用輔助糾纏光子對進行高維貝爾態測量(HDBSM),證明了利用單個光子的空間模式實現三維量子態的遠傳。

在這項工作中,遠距傳輸過程矩陣的保真度可以達到0.5967,比1/3的保真度高出7個標準差,證明了遠距傳輸是非經典的、真正的三維狀態。

該研究爲遠程重建複雜量子系統和構建複雜量子網絡鋪平了道路。它將促進高維量子信息任務的研究。HDBSM的糾纏輔助方法還可運用於其他高維量子信息任務。。

編譯/前瞻經濟學人APP資訊組

參考信息:

https://scitechdaily.com/scientists-realize-efficient-generation-of-high-dimensional-quantum-teleportation/

論文鏈接:

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.125.230501