【科学中心】当前国际最高水平！郭光灿团队实现量子密集编码，达到2.09的信道容量

合肥高新发布 2018-07-26 00:00 抢发第一评

量子通信技术又有新进展！

近日，中科大郭光灿院士团队首次利用

四维纠缠态实现量子密集编码

达到2.09的信道容量

创造了当前国际上的最高水平

该成果充分展示了高维纠缠在量子通信中的优势，也代表了我国科学家在量子通信研究中取得的新进展。

　　该成果于7月20号发表在国际权威期刊《科学-进展》上。据了解，量子密集编码是最重要的量子保密通信过程之一。衡量密集编码的重要指标是信道容量，即A向B发送一个光子所能传输的比特数。在比特系统中，量子密集编码的信道容量极限为2。量子密集编码的思想自1992年提出，1996年在光学系统中首次实现。由于无法实现完全的贝尔基测量，当时利用一对纠缠光子仅传送1.13个经典比特，即信道容量为1.13。2008年，利用超纠缠，量子密集编码的信道容量被提升到1.63。2017年，基于完全的贝尔基测量，这一纪录才被更新为1.665。与比特系统的二维纠缠相比，高维纠缠具有信道容量高、抵抗窃听能力强等优势，近年来被学术界广泛关注。

　　我国科学家在自主研制的高品质三维纠缠源基础上，进一步制备出偏振-路径复合的四维纠缠源，保真度达到98%。他们利用这种四维纠缠源成功识别了五类贝尔态，并实验演示了量子密集编码，把量子密集编码的信道容量纪录提升到了2.09，超过了两维纠缠能达到的理论极限2，这一成果充分展示了高维纠缠在量子通信中的优势，为高维纠缠在量子信息领域的深入研究打下了重要基础。

来源：央视新闻客户端、合肥高新发布

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