《量子態的糾纏性質及其在量子通信中的套用》是依託河北師範大學，由高亭擔任項目負責人的面上項目。
《量子態的糾纏性質及其在量子通信中的套用》是依託河北師範大學，由高亭擔任項目負責人的面上項目。項目摘要量子糾纏態在量子計算和量子信息處理中起了關鍵的作用。量子糾纏現象在通信中的套用，創造出量子態的隱形傳送，量子密碼通信，...
薛丁格體會到這概念的重要性，他表明，量子糾纏不只是量子力學的某個很有意思的性質，而是量子力學的特徵性質；量子糾纏在量子力學與經典思路之間做了一個完全切割。如同愛因斯坦一樣，薛丁格對於量子糾纏的概念並不滿意，因為量子糾纏似乎違反在相對論中對於信息傳遞所設定的速度極限。後來，愛因斯坦更譏諷量子糾纏為鬼魅般...
以量子密鑰分發為基礎的量子保密通信成為未來保障網路信息安全的一種非常有潛力的技術手段，是量子通信領域理論和套用研究的熱點。2022年4月13日報導，中國科學家設計出一種相位量子態與時間戳量子態混合編碼的量子直接通信新系統，成功實現100公里的量子直接通信。2024年1月訊息，中國清華大學研究團隊利用同種離子的雙...
量子傳輸是一種全新通信方式，它傳輸的不再是經典信息而是量子態攜帶的量子信息，是未來量子通信網路的核心要素。利用量子糾纏技術，需要傳輸的量子態如同科幻小說中描繪的“逾時空穿越”,在一個地方神秘消失，不需要任何載體的攜帶，又在另一個地方瞬間神秘出現。需要注意的是，這並不是瞬間完成的。注意，有很多與此...
針對不同形式的量子糾纏態，在測量設備不可信的條件下，獲得了未知量子態的保真度信息，並與傳統的量子態層析結果比對，證實了自檢驗結果的可靠性。這是國際上首個具有“高可靠、抗干擾”特性的糾纏態自檢驗實驗，為把自檢驗推廣套用於各種量子信息過程，推進量子通信和量子計算研究打下重要基礎。
但由於在量子通信通道中存在種種不可避免的環境噪聲，“量子糾纏態”的品質會隨著傳送距離的增加而逐漸降低，也就是說，兩個粒子之間的糾纏會因傳播距離的增大而不斷退化，其糾纏數量也會隨之越來越少。這是導致量子通信手段只能停留在短距離套用上的根本原因。不同的量子物理學理論對此有不同的解釋。1.兩個粒子，...
實驗的名稱叫做自由空間量子隱形傳態，由中國科學技術大學與清華大學組成的聯合小組完成。美國國際科技信息網站盛讚，這一成果代表著量子通信套用的巨大飛躍。量子通信套用 這確實是一個難以令人理解的研究領域，面對抱著巨大好奇心的公眾，研究者不禁感到苦惱，“想要給大家都講明白實在是一件痛苦的事”。早在3年前，...
量子隱形傳態（Quantum teleportation），又稱量子遙傳、量子隱形傳輸、量子隱形傳送、量子遠距傳輸或量子遠傳，是一種利用分散量子纏結與一些物理訊息（physical information）的轉換來傳送量子態至任意距離的位置的技術。是一種全新的通信方式。它傳輸的不再是經典信息而是量子態攜帶的量子信息，在量子糾纏的幫助下，待...
阿圖爾·艾克特（Artur Eckert）於1991年發表的E91協定套用了量子糾纏科技。在這方法裡，Alice和Bob分別接收到EPR對中的一個：|Ψ> = 之後雙方都大量的隨機選擇基去測量，之後用貝爾不等式驗證測量結果，來判斷是否有人竊聽。信息協調與隱私增強 密鑰分發完成之後的要做兩個步驟是信息協調與隱私增強。信息協調（...
本項目首先繼續深入研究多體量子體系的糾纏性質，擬利用我們所提出的多體量子純態的張量表示法，直觀地研究多體量子態的分類，給出一般混態或一類混態的糾纏度量方法。同時，研究如何更有效的製備糾纏態，和如何將糾纏及其度量利用到量子通信。我們擬研究GHZ類態，W類態，團簇態以及一些特殊的多粒子糾纏態的製備，包括...
量子通信過程中，由於受到環境噪聲的影響，量子態會出現退相干和信號損耗。本申請擬對遠程量子通信中如何有效地抑制退相干並擴充信道容量的問題進行理論研究。研究超糾纏光子在量子態高保真傳輸等量子信息處理方面的套用，構建高容量、抗噪聲的量子通信網路模型；利用量子點與微腔耦合系統輔助實現超糾纏光子的量子糾纏純化、...
取得一定成果，共發表高水平學術論文9篇，其中SCI檢索論文8篇，國際會議論文1篇（EI檢索），申請發明專利3項，完成預定研究目標。雖然無線量子通信網路的研究目前仍處於基礎理論研究階段，缺乏實驗驗證環境，但是本項目產生的相關成果可以套用在傳統通信系統、量子隱形傳態、無線量子網路分析等其他領域，發揮作用產生效益。
最後研究了量子信息中束縛糾纏態的構造及性質。構造了兩體量子系統上的束縛糾纏態，以束縛糾纏態為例，證明了束縛糾纏態在傳輸中不能比經典通訊提供更好的保真度。並研究了多體量子系統的糾纏和提純性質，構造了三體量子系統中的一類混合態，根據不同的兩體分割，給出了關於糾纏的詳細描述。證明了關於一種分割，這...
本課題以量子安全通信為研究對象，主要研究如下內容：（1）在深刻理解糾纏及其數學刻畫的基礎上，分析多量子比特糾纏的性質，並將之套用於量子安全通信協定的設計與分析，從而設計一批安全性良好、效率較高、容易實現的量子安全通信協定，特別地研究不需要酉操作編碼或者解碼信息的量子安全通信，及探索全新的量子通信模式。
隨著體系粒子數目的增加和單個粒子維度的升高，量子糾纏結構和形式的複雜性會迅速增長，近年來多體高維量子糾纏態的製備、調控、特性，以及套用研究逐漸成為量子物理和量子信息領域的科學前沿問題。相比雙光子量子比特糾纏，多體高維糾纏態在高速運算、增大信息容量、確保信息安全等量子計算和量子通信方面具有獨特優勢。同時，...
量子關聯在量子信息處理、基本物理問題和量子信息基本理論中都有著至關重要的作用，引起了研究者強烈的興趣。本項目研究了量子關聯在量子通信中的套用。具體來說，研究了量子關聯在兩體系統和多體系統量子通信中的套用，以及存在環境的情形下量子關聯在量子通信中的套用。 我們給出了量子關聯與表征量子通信能力的物理...
在經典計算機中，基本信息單位為比特，運算對象是各種比特序列。與此類似，在量子網路中，基本信息單位是量子比特，運算對象是量子比特序列。所不同的是，量子比特序列不但可以處於各種正交態的疊加態上，而且還可以處於糾纏態上。這些特殊的量子態，不僅提供了量子並行計算的可能，而且還將帶來許多奇妙的性質。與經典...
針對不同形式的超糾纏態提出在現有實驗條件下可實現的區分方案，從理論上討論高維多粒子超糾纏態區分的普遍規律及其線性區分極限；研究基於超糾纏態的量子通信方案，如量子離物傳態、量子遠程態製備、可控離物傳態等，重點討論非最大超糾纏態在量子通信中的套用，探討糾纏度對方案成功率和效率的影響及實現安全通信對...
量子關聯是量子力學區別於經典力學的本質特性。量子糾纏與量子失諧是兩類最重要的量子關聯，在量子力學的一些基礎性問題中發揮作用。同時，量子糾纏在迅猛發展的量子信息學領域中起到重要作用，是很多量子信息套用如量子通信、量子計算的關鍵資源。 在此項目中，我們將對量子糾纏理論中的核心問題：量子糾纏的判定以及量子...
在有損噪聲下的量子態避錯傳輸上，提出若干在實驗上易操作的物理方案並套用於量子通信的若干分支，克服有損噪聲對遠程量子通信安全和傳輸效率等方面的一些影響；在量子態的純化處理上，綜合信道噪聲、損耗、實驗實現難易，尋找有損噪聲下的最佳化糾纏純化方案；在糾纏連結上，結合量子網路節點存儲問題，研究光與原子、光...
《量子關聯的性質及其在量子信息處理過程中的作用》是依託大連理工大學,由於長水擔任醒目負責人的面上項目。項目摘要 量子糾纏是量子信息處理中的重要物理資源，然而，量子糾纏並不能刻畫量子體系關聯的全部量子性。人們發現量子discord對量子關聯的描述不但涵蓋了量子糾纏而且不局限於糾纏。最近，一些人指出某些不存在糾纏...
《糾纏光及其在量子信息中套用的理論研究》是依託大連理工大學,由周玲擔任醒目負責人的面上項目。項目摘要 量子糾纏是量子信息賴以存在的基礎，是量子信息的重要資源。我們擬立足於糾纏光的產生，在弄清Quantum beat體系 以及Hanle Effect 系統中雷射的糾纏特性基礎上，提出新的完全不同於類參量下轉換過程的糾纏雷射系統...
本項目研究廣義量子測量在量子信息處理套用中的若干理論問題，特別是如何將其套用於量子隱形傳態，量子態的遠程製備， 量子秘密共享， 量子安全直接通信，量子信息網路等前沿量子信息處理領域。結題摘要 研究了廣義量子測量在量子糾纏度量及探測，量子隱形傳態，量子態的遠程製備，量子秘密共享，量子安全直接通信，量子信息...
