克日，中国科大郭光灿院士团队在高维量子通讯研究中取得紧张希望，该团队李传锋、柳必恒研究组使用六光子体系试验实现了高效的高维量子隐形传态。该结果2020年12月2日颁发在国际着名期刊《物理批评快报》上。

量子隐形传态

量子隐形传态是创建远间隔量子网络的要害技能之一。相比二维体系，高维量子网络具有更高的信道容量、更高的宁静性等长处，受到人们的遍及存眷。怎样实现高效的高维量子隐形传态，从而实现高效的高维量子网络是当前量子信息范畴的研究热门之一。

图1、胶葛帮助的高维量子隐形传态表示图

图2、三维量子隐形传态的试验装置图

帮助粒子实现高维量子隐形传态

为了实现高维量子通讯，李传锋、柳必恒等人从2016年开始采纳光子的路径自由度编码，办理了路径比特的干系性题目[PRL 117, 220402 (2016)]，制备出了高保真度的三维胶葛态[PRL 117, 170403(2016)]；办理路径维度扩展题目，实现了32维量子胶葛态[PRL 125, 080503 (2020)]；办理路径自由度的传输题目，实现了高维量子胶葛态在11公里光纤中的有用传输[Optica 7, 738 (2020)]等。研究组从2017年起开始了高维量子隐形传态的试验研究。

然而理论研究评释，在线性光学体系中，一定采纳帮助粒子才气实现高维量子隐形传态。

为了实现高维量子隐形传态，研究组起首奇妙的提出了胶葛帮助的方法，使用log2d-1个帮助胶葛光子对就可以高效的实现d维的量子隐形传态，从而办理了资源斲丧题目。然后试验上使用自动反馈技能实现路径间的相位锁定，干预干与可见度在45小时内连结在0.98的程度，从而使用六光子体系实现了三维的量子隐形传态。研究组对三维量子隐形传态历程做了历程层析，保真度到达0.596，以7个尺度差凌驾了经典极限值1/3，证明了三维量子隐形传态历程的量子特性。高效的高维量子隐形传态的实现为构建高效的高维量子网络打下坚固的底子。

论文链接：http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.125.230501

（本文转自中国科大官网）