中奥科学家首次实现高维度量子“隐形传态”

中奥科学家首次实现高维度量子“隐形传态”
量子隐形传态是完成实用化量子通讯和量子核算的中心技能之一。近期,中国科学技能大学潘建伟、陆向阳、刘乃乐等人和奥地利维也纳大学安东塞林格小组协作,在世界上初次成功完成高维度量子系统的隐形传态,为杂乱量子系统的传输以及开展高效量子网络奠定科学根底。世界威望学术期刊《物理谈论快报》日前宣布了该效果。经过对光子、原子等微观粒子的操作,量子信息以一种革新性的方法对信息进行编码、贮存和传输,然后打破传统信息技能的瓶颈。其间量子通讯能够处理信息的安全传输问题,量子核算能够完成超快的并行核算才能。量子隐形传态是指不必传送物质自身,凭借量子的羁绊特性将不知道的量子态传输到远方,然后成为远间隔量子通讯和分布式量子核算的中心功用单元。实际中的物理系统往往包括多个粒子,每个粒子包括多种自由度,每个自由度又可能有多个维度。1997年,潘建伟和奥地利科学家协作,初次完成了独立光子偏振态的量子隐形传态的试验验证,这项研讨的论文与伦琴发现X射线、爱因斯坦树立相对论等重大效果一同,当选了《天然》杂志评选的百年物理学21篇经典论文。2017年,根据墨子号量子卫星,潘建伟团队将量子隐形传态的间隔推动至千公里量级。但长期以来,量子隐形传态试验都局限于量子态的二维子空间。要完好传输一个量子系统,有必要完成高维量子态的隐形传态。近期,潘建伟团队根据近5年来的潜心研讨,在理论上初次提出了光子系统中可扩展至恣意维度的贝尔态丈量和量子隐形传态计划;在试验上,他们引进一个额定辅佐光子,开展了高稳定性多通道途径干与技能,创始了多光子多维度相互作用的试验先河,在此根底上完成了高维度量子隐形传态。《物理谈论快报》审稿人以为,这是量子通讯范畴的一个里程碑,处理这个应战,将敞开量子技能激动人心的新使用。美国物理学会《物理》杂志表明,这为传输粒子的完好量子态铺平了路途。

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