中國科學家首次實驗實現(xiàn)量子信息掩蔽

2021-05-06 11:17:12 評論： 字體大小 T T T 中國科學技術(shù)大學郭光燦院士團隊李傳鋒、中國許金時等人與上饒師范學院李波、科學梁曉斌以及南開大學陳景靈合作，家首實驗實現(xiàn)光量子信息的次實掩蔽，成功將量子信息隱藏到非局域的驗實掩蔽量子糾纏態(tài)中。

中國科學家首次實驗實現(xiàn)量子信息掩蔽 

記者5月5日從中國科大獲悉，現(xiàn)量信息中國科學技術(shù)大學郭光燦院士團隊李傳鋒、中國許金時等人與上饒師范學院李波、科學梁曉斌以及南開大學陳景靈合作，家首實驗實現(xiàn)光量子信息的次實掩蔽，成功將量子信息隱藏到非局域的驗實掩蔽量子糾纏態(tài)中。該成果4月30日發(fā)表于《物理評論快報》。現(xiàn)量信息

△量子信息掩蔽的科學工作原理和實驗實現(xiàn)

量子信息掩蔽是近期發(fā)展起來的一種信息處理協(xié)議，它將量子信息由單個量子載體完全轉(zhuǎn)移到多個載體間的家首量子糾纏態(tài)上，這樣僅從單個載體上將提取不到任何信息。量子信息掩蔽不僅在量子秘密共享、量子比特承諾等實際量子信息任務中具有廣泛應用，也有助于深化對量子信息守恒等基本問題的理解。

利用線性光學研究平臺，李傳鋒、許金時研究組首次實驗實現(xiàn)量子信息掩蔽。他們發(fā)現(xiàn)光學系統(tǒng)中的光子熔接門與掩蔽操作存在對應關(guān)系，通過構(gòu)造光子熔接門，成功實現(xiàn)了光子偏振態(tài)的量子信息掩蔽，把單光子攜帶的量子態(tài)隱藏到了兩光子的量子糾纏態(tài)中。實驗結(jié)果表明，糾纏態(tài)與理論值相比較，保真度達97.7%。研究組進一步基于量子信息掩蔽，實現(xiàn)了三方量子秘密共享，并用來完成簡單圖像的安全傳輸。結(jié)合先前的實驗工作，他們還利用量子信息掩蔽操作構(gòu)造出無消相干子空間，展現(xiàn)了量子信息掩蔽在容錯量子通信上的應用價值。

這一成果展示了量子信息掩蔽作為一種全新量子信息處理協(xié)議的可行性，對保密量子通信的理論研究和實際應用具有重要意義。