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量子秘密可以在多个发件人和接收器之间传送和共享

27 Feb 2020 IsabelleDumé.
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分散量子传送的共同量子秘密。礼貌:韩国先进研究所中武李

一种新颖的“分散”协议使得可以使用量子传送来共享多个发件人和接收器之间的秘密信息。据开发它的基于韩国的研究人员团队称,新方法是首先,可能用于制作第一个网络量子计算机。

量子传送 - 一种瞬间在遥远方之间转移量子状态而不实际在该状态下透过空间发送粒子的方式 - 是量子计算和通信的基本构建块,并且由于量子纠缠而工作。这种“距离的幽灵动作”,作为Albert Einstein称为它,允许两个或多个相互作用的颗粒以古典物理学中不可能的方式保持联系 - 无论它们有多远。

常规量子传送始于发送器和接收器共享一对缠结的颗粒(例如,光子)。然后,发件人以未知状态与第三粒子相互作用。接下来,她测量这种交互的结果,然后通过古典频道将结果传送到接收器。使用此信息和在他一半的纠缠成对上的测量,因此接收器能够恢复传送的未知状态的状态。

从一个派对到很多

当研究人员成功传送光子的旋转(或极化)时,Quantum传送的第一个实验演示是在1997年。从那时起,各种群体传递了原子旋转,核旋转和捕获的离子的状态 - 引用但是三个例子。

然而,根据韩国团队的说法,没有计划允许同时传送Quouterum信息(并通过)多方面的多方面的数据。研究人员 - 桑敏李和嘻哈公园 韩国标准与科学研究所 在大湖; Seung-Woo Lee的 韩国高级研究所Quantum Universe中心 在首尔;和Hyunseok jeong 首尔国立大学物理与天文学系 - 现在提出了这样的协议。重要的是,他们的计划涉及以分散的方式传送这些“量子秘密”,使得信息不必集中在一个位置(所谓的“可信节点”)。

“与先前的所有传送协议不同,我们的方案允许通过任意数量的发送器共享的量子信息传输到另一个任意数量的接收器,”他们告诉 物理世界。 “如果任何未经授权的团体或个人试图访问隐藏的秘密,则其他方检测到这种分解尝试。”

证明原则实验

研究人员表示,他们已经使用四光子纠缠网络在两个发件人和两个接收器之间执行了原则上的原则实验。与以前的技术不同,没有单一或分组的发件人和接收者可以完全访问秘密信息,他们解释。结果清楚地表明,各方不能拥有完整信息,并仍然隐藏,直到每个人都同意揭示它。

该方案促进了网络上的量子信息继电器而不需要完全可信的中央甚至中间节点,并且研究人员可以进一步扩展到包括针对光子损耗甚至量子比特或相位翻转误差的纠错。如果量子计算是成功的,则必须考虑这种“消失”现象。因此,该工作最终可以成为量子计算机的分布式网络的构建块。

研究人员报告了他们的计划 物理评论信.

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