星天地

　　中国科学技术大学李传锋、许金时研究组与其合作者，深入研究噪声信道量子容量的激活问题，在实验上首次实现了零容量量子信道中量子信息的双向传输，突破了以前标准的量子信道理论。研究成果近日发表在《科学进展》上。

　　李传锋、许金时等人选择保偏光纤进行深入研究。保偏光纤具有极强的相位消相干，原本不能用来有效传输量子信息。研究组利用最近发展的理论工具来度量光纤的信道容量。他们首先测定一根120米左右长度的保偏光纤的量子容量为零，即一次性使用单根保偏光纤不能传输量子信息，随后对两根相同的保偏光纤进行编码，构成一个量子信道干涉仪，把量子容量为零的保偏光纤激活，使之相互关联构成无消相干子空间，从而有效地进行量子信息传输。

　　为提高光纤噪声的关联度，研究人员将两根光纤缠绕在一起，测得两根量子容量为零的保偏光纤联合使用时的量子容量大于0.6（理想的量子信道容量为1）。量子信道干涉仪内有两个输入口和两个输出口，通过改变干涉仪内半波片的设置，可以实现量子信息在噪声信道中的单向传输或双向传输。他们还验证了量子纠缠在该装置下传输的可靠性。

　　（原载于《中国科学报》 2016-01-18 第4版 综合)