我国学者创造密集编码量子通信信道容量新纪录

记者从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队近期在量子通信研究中取得新进展，团队成员李传锋、柳必恒等人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。国际权威学术期刊《科学进展》日前发表了该成果。

量子密集编码是最重要的量子保密通信过程之一。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，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。到2017年，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。李传锋、柳必恒等人在自主研制的高品质三维纠缠源基础上，进一步制备出新型四维纠缠源，保真度达到98%，把量子密集编码的信道容量纪录提升到了2.09。这超越了两维纠缠能达到的理论极限2，为高维纠缠在量子信息领域的深入研究打下了重要基础。