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大规模量子网络系统必然需要克服光子损耗的方法。虽然不可克隆定理禁止对未知量子态进行完美且确定性的放大，但概率性预示放大方案提供了一条可行路径。然而十余年来，尽管多光子态在光学应用中实现量子优势具有基础重要性，其成功放大始终未能实现。本研究团队通过实验展示了一种无需后选择的高保真度多光子态放大器。研究团队在单光学模式中实现了双光子态预示放大，获得百倍以上的强度增益，并验证了该方案保持量子相干性的特性。该工作提出的方法可扩展至更高光子数，能实现复杂多光子量子态的无噪声放大，在大规模量子通信系统、分布式量子计量及信息处理领域具有应用前景。