实量子态的实验性掩蔽
量子物理
2021-09-01 v2
摘要
量子信息的掩蔽是一种将信息隐藏于关联中、使得任何局域观测者都无法获取信息的方法。尽管根据不可掩蔽定理,所有量子态的集合作为一个整体无法被掩蔽到 bipartite 关联中,但实态集合是可掩蔽的,并且是一个极大可掩蔽集合。在本工作中,我们借助光子量子行走实验实现了实四元量子比特(ququart)的掩蔽协议。我们的实验清楚地表明,实四元量子比特的量子信息可以完全隐藏于两量子比特混合纠缠态的 bipartite 关联中,这些纠缠态编码在单个光子的两个不同自由度上。隐藏的信息无法从单个量子比特单独获取,但可以通过关联测量以约 99% 的保真度可靠地恢复。相比之下,实密度矩阵集合的任何超集都无法被掩蔽。
引用
@article{arxiv.2107.01589,
title = {Experimental Masking of Real Quantum States},
author = {Rui-Qi Zhang and Zhibo Hou and Zihao Li and Huangjun Zhu and Guo-Yong Xiang and Chuan-Feng Li and Guang-Can Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.01589},
year = {2021}
}