片上光子纠缠辅助拓扑加载与传输
拓扑保护为应对物理系统中的噪声与损耗挑战提供了强健解决方案。通过将拓扑物理学融入光学领域,将量子态加载并编码为拓扑不变量,可使信息系统在环境扰动中保持稳定性。该研究团队展示了光子拓扑结构的片上加载及基于纠缠辅助的传输过程——其中拓扑结构被相干编码于单光子自旋纹理量子态,并通过纠缠分发转化为由两个纠缠光子共享的非局域量子关联拓扑。在整个传输过程中,拓扑特性始终能抵御显著背景噪声及各向同性/异性干扰,同时保持量子关联性。这种拓扑加载与传输框架在引入辅助光子时可兼容量子隐形传态,从而为构建具有本质安全性和保护性信息通道的分布式量子系统铺平道路。该工作为建立基于拓扑的强健量子互连架构、推进分布式量子信息技术发展迈出了重要一步。
