量子隐形传态是量子信息处理的关键技术,在量子通信、量子计算等领域具有重要价值。但传统方案存在明显限制:一次只能传输一个量子自由度,或同一量子态的单一分量。这种“单路”模式降低了传输效率,也限制了实际应用空间。针对这个瓶颈,山西大学研究团队提出了基于多边带量子模式的方案:以光场的多个边带模式作为信息载体——在占用相同带宽的情况下——把传输从“单路”拓展为“多路”。实验显示,在24 MHz带宽内,团队实现了5个边带量子模式的隐形传态,传输密度较传统方法提升至5倍;同时,各边带保真度均超过70%,高于经典信息论中不可克隆极限的2/3阈值。
量子通信的每一步进展,都推动信息传输方式的变化。山西大学在多边带量子隐形传态上的探索,为提升量子传输效率提供了新的思路,也为构建更安全、更高效的量子通信网络开辟了技术路径。随着带宽与模式数的继续提升,这项技术在安全通信、金融加密等场景中的应用前景值得关注。