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我首次利用四维纠缠态实现量子密集编码

发布时间:2018-07-25

来历:科技日报 记者从我国科大得悉,该校郭光灿院士团队的李传锋、柳必恒等人,初次使用四维羁绊态完成量子密布编码,到达2.09的信道容量,发明了其时世界最高水平。该效果充沛展现了高维羁绊在量子通讯中的优势。该效果日前宣布在世界威望期刊《科学·发展

  来历:科技日报

  记者从我国科大得悉,该校郭光灿院士团队的李传锋、柳必恒等人,初次使用四维羁绊态完成量子密布编码,到达2.09的信道容量,发明了其时世界最高水平。该效果充沛展现了高维羁绊在量子通讯中的优势。该效果日前宣布在世界威望期刊《科学·发展》上。

  量子密布编码是最重要的量子保密通讯进程之一。例如,初始时A和B两人同享一对羁绊光子,A编码2比特的经典信息在其光子上,并把光子发送到B,然后B对其手里的两个光子进行贝尔基丈量,解码得到A发送的2比特信息。在这个进程中A只发送了1个量子比特到B,可是B却接纳到了2比特的经典信息。衡量密布编码的重要目标是信道容量,即A向B发送一个光子所能传输的比特数。在比特体系中,量子密布编码的信道容量极限为2。

  比较比特体系的二维羁绊,高维羁绊具有信道容量高、反抗偷听能力强等优势,近年来被学术界广泛重视。量子密布编码的思维自1992年提出,1996年在光学体系中初次完成。因为无法完成彻底的贝尔基丈量,其时使用一对羁绊光子仅传送1.13个经典比特,直到2017年,根据彻底的贝尔基丈量,这一纪录才被更新为1.665。

  李传锋、柳必恒等人在自主研发的高品质三维羁绊源根底上,进一步制备出偏振—途径复合的四维羁绊源,保真度到达98%。他们使用这种四维羁绊源成功识别了5类贝尔态,并试验演示了量子密布编码,一举把量子密布编码的信道容量纪录提高到了2.09,超过了两维羁绊能到达的理论极限2,杏彩娱乐平台网页,充沛展现了高维羁绊在量子通讯中的优势,为高维羁绊在量子信息范畴的深入研究打下重要根底。