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科技日報記者 吳長鋒
記者從(cong) 中國科學技術大學獲悉，該校郭光燦院士團隊李傳(chuan) 鋒、許金時等人，與(yu) 上饒師範學院李波、梁曉斌、南開大學陳景靈合作，實驗實現了光量子信息的掩蔽，成功地將量子信息隱藏到非局域的量子糾纏態中。該成果2021年4月30日發表在國際知名期刊《物理評論快報》上。
量子信息掩蔽是近期發展起來的一種信息處理協議，它將量子信息由單個(ge) 量子載體(ti) 完全轉移到多個(ge) 載體(ti) 間的量子糾纏態上，這樣一來，僅(jin) 從(cong) 單個(ge) 載體(ti) 上將提取不到任何信息。2018年的一項研究證明，不能實現對所有量子態都成立的量子信息掩蔽，幸運的是能夠實現掩蔽的量子態仍然是相當豐(feng) 富的。量子信息掩蔽不僅(jin) 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，也有助於(yu) 對量子信息守恒等基本問題的理解。
李傳(chuan) 鋒、許金時研究組利用線性光學研究平台，首次實驗實現了量子信息掩蔽。研究組研究發現光學係統中的光子熔接門與(yu) 掩蔽操作存在對應關(guan) 係，通過構造光子熔接門，成功地實現了光子偏振態的量子信息掩蔽，把單光子攜帶的量子態隱藏到了兩(liang) 光子的量子糾纏態中。實驗結果表明糾纏態與(yu) 理論值相比較，保真度達到97.7%。研究組進一步基於(yu) 量子信息掩蔽實現了三方量子秘密共享，並用來完成簡單圖像的安全傳(chuan) 輸。研究組還結合先前的實驗工作，利用量子信息掩蔽操作構造出無消相幹子空間，展現了量子信息掩蔽在容錯量子通信上的應用價(jia) 值。
這一成果展示了量子信息掩蔽作為(wei) 一種全新的量子信息處理協議的可行性，對保密量子通信的理論研究和實際應用都具有重要意義(yi) 。
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