量子信道容量的不行加性首获尝试验证

 
 
量子信道容量的不行加性首获尝试验证  
 

记者从中国科学技能大学获悉，该校郭光灿院士团队李传锋、唐建顺等与相助者相助，首次设计并尝试实现了一种非凡的“退相并擦除”量子信道，并在该量子信道中验证了量子相干信息的不行加性。研究成就日前颁发在国际知名期刊《物理评论快报》上。

信道容量是权衡通信信道在噪声情况中通信本领的一个要害参数。对一个量子信道而言，其信道容量的观念在传输差异种类信息的环境下，有多种表示形式，即经典容量、私密容量和量子容量，量子容量暗示信道传输量子信息的本领，并由相干信息的最大值来界说。颠末十余年的理论研究，人们先后发明量子信道的经典容量和量子容量均具有不行加性。

所谓不行加性就比如一小我私家的左耳和右耳都听不到声音，但把两只耳朵一起用时，却可以或许听得十分清楚。量子信道容量的不行加性固然在理论上已经有了充实的研究，可是要在尝试上视察到“不行加”的现象却十分坚苦。在常见的量子信道中，不行加性的效应十分微弱，难以尝试视察。

为了能实际视察到这一现象，研究人员在尝试上构建了一种同时具有“退相”和“擦除”性质的量子信道，即“退相并擦除”量子信道，首次明明且直接地视察到了量子容量中相干信息的不行加性。研究人员搭建了一套具有n次复用本领的量子信道，研究发明，在利用双重和三反复用的信道时，其相干信息与在利用单反复用信道下测得的功效存在着明明的差值：在单反复用信道下测得相干信息量为零的环境下，双重和三反复用信道下的相干信息依旧存在。这就证明白量子相干信息的不行加性。

该成就对质明量子相干信息的不行加性和量子信道容量的丈量都具有重要意义。审稿人评价“该尝试研究对信息科学和量子技能规模城市有很大的辅佐”。该事情构建了“退相并擦除”信道，为量子信息论的深入尝试研究打下基本。

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