2026年5月20日 —— 来自巴黎纳米科学研究所（INSP, CNRS / 索邦大学）、卡斯特勒-布罗塞尔实验室（LKB, CNRS / 巴黎高等师范学院-巴黎文理研究大学 / 索邦大学 / 法兰西公学院）以及格拉斯哥大学的研究人员开发出一种创新方法。该方法能使散射介质仅对纠缠光子对携带的信息变得透明，而该介质对经典光则完全保持不透明。

在现代光学中，忠实地传输空间信息（例如物体的图像）是一项重大挑战。然而，一旦光穿过诸如生物组织、大气湍流或多模光纤这类无序介质，这项任务就会变得复杂。在这些环境中，散射会扰乱信息，导致最终图像完全无法读取。为了规避这一现象，波前整形技术已成为强有力的工具。通过使用空间光调制器（SLM）调制光的相位，这些技术可以补偿散射效应并重新聚焦光，无论该光是经典光还是量子光。然而，到目前为止，这些方法只是逆转了散射过程，并未利用光的量子特性。然而，量子光学提供了比经典光学本质上更丰富的框架，其依赖于一种“双重线性”，提供了以前无法实现的传输方案。利用这一特性，研究团队提出了一种基于纠缠光子对空间关联的方法，以克服光学无序，并将复杂介质转变为一个能够区分经典信息和量子信息的选择性滤波器。因此，纠缠扮演了一把导航混沌的独特物理钥匙的角色。

该实验涉及优化SLM上的相位掩模，以专门保留纠缠光子在穿过散射介质传播后的空间关联。这种方法导出了使用经典优化方法无法获得的物理方案。它依赖于纠缠的一个独特性质：不同光学基（这里指输入成像基和散射介质的特定基）之间的关联保持性。因此，光子对的空间关联（传输的图像）在输出端得以保留，而经受相同基变换的经典光，其信息则被系统地破坏。

通过将光学无序转变为能够区分经典信息和量子信息的选择性滤波器，这项研究标志着一个概念上的转折点：复杂介质不再仅仅是需要克服的障碍，而是成为活跃且可编程的组件。在安全通信领域，这种物理区分开启了极具前景的可能性。从长远来看，该策略可能启发通过生物组织进行成像的新技术，绕开逆转散射过程所需的复杂计算。最后，优化过程本身可能有助于解决某些所谓的“困难”优化问题，因为其类似于最小化一个由多自旋相互作用的哈密顿量描述的复杂物理系统的能量。

这项工作分别发表于《Optica》和《自然·物理学》期刊。