我国科学家首次实现量子纠缠交换过程的自检验

记者从中国科大获悉，该校郭光灿院士团队的李传锋、陈耕等人首次实现量子纠缠交换过程中贝尔基测量的自检验。该成果3月8日发表在国际权威期刊《物理评论快报》上。

量子纠缠是量子通信和量子计算的重要资源。在构建量子纠缠网络的过程中，不仅需要制备高品质的量子纠缠态，还需要在节点之间进行高品质的纠缠交换，才能把各个节点纠缠起来。纠缠交换需要通过贝尔基测量来实现。与设备无关的量子纠缠态和贝尔基测量的品质检验，被学术界称为纠缠的自检验，通过自检验可以在设备不可信的情况下，依然保障构建的量子纠缠网络安全性。

此前，李传锋、陈耕等人已经实现了纠缠态自检验和高维纠缠态的自检验，然而对于贝尔基测量，学术界一直没有找到合适的方法来度量其品质，无法对其准确性进行定量表征，更无法实现对它的自检验。

李传锋、陈耕等人通过把贝尔基测量和纠缠态的非局域性定量联系在一起，在光学系统实验中实现了与设备无关的对贝尔基测量的度量。实验中不仅包含对纠缠交换产生的两体纠缠的自检验，而且对纠缠交换前的两对纠缠态的独立性进行了自检验。这使得实验结果具有非常好的鲁棒性(抗变换性)，最终对贝尔基测量的保真度估值达到0.87。这是国际上首个针对贝尔基测量自检验的原理性验证实验，为实现量子纠缠网络的自检验、保障量子网络的安全性解决了关键难题。

来源：安徽日报

编辑：赵征南
责任编辑：王星