多体量子导引纠缠与量子保密通信

量子态不可分、EPR steering（量子导引）、贝尔非定域性等不同形式的量子纠缠是量子信息的核心资源，也是量子理论基础研究的重点问题。量子导引是介于量子态的不可分性和非定域性之间的一类特殊的纠缠形式，具有天然的不对称性，近年来引起了理论和实验的广泛关注。我们对量子导引在定性检验、定量度量、性质刻画、以及其在量子信息领域的应用等多方面进行了深入研究，并与实验合作实现了连续变量光场的多体量子导引纠缠。这里将首先介绍多体量子导引的概念以及判定方法；然后针对高斯态，介绍如何通过探测一个简单的EPR参数判定以及度量纠缠程度和量子导引能力。研究结果发现双向量子导引态是实现更安全的不可克隆的量子隐形传态的必要条件；多体量子导引的单配性（monogamy）约束关系可应用于单方设备不依赖的多方量子通信方案。这些工作表明量子导引可以为量子密码和量子通信提供更安全的保障，并可以在现有的光学平台中被实验检验。