王雅文|特約編輯
由成大前沿量子科技研究中心、中興大學物理系、奧地利量子光學與量子資訊研究所 (IQOQI) 及西班牙光子科學研究所 (ICFO) 成員,共同合作的「量子操縱性的完全分類與其量測不兼容性之關聯 (Complete classification of steerability under local filters and its relation with measurement incompatibility)」研究,日前已刊登在Nature Communications,為量子資源分類與優化提出嶄新方向。
「量子操縱性」的概念,最早在1936年由薛丁格提出。前沿量子科技研究中心主任陳岳男教授指出,近年來這個概念已延伸至量子資訊中的量子優越性,也就是如何將量子資源分類,尤其是在量子糾纏的分類問題上,至今從未有人做過量子操縱性的資源分類。
中興大學物理系陳信良教授解釋,「量子操縱」可被視為具有特別結構的「量子糾纏」,如果眼前的量子系統具有「量子操縱」的特性,那它必然是量子糾纏的。應用在量子密碼與量子電腦方面時,一個具有量子操縱特性的系統,所建構出的量子密碼安全性,會比那些僅有量子糾纏而無量子操縱性的系統,表現的還要好。
該研究的主要作者古煥宇博士表示,量子操縱性的資源分類制度,好比果菜市場的水果分級機制,透過這次發表的理論,當量子通訊面對另一端處於不穩定或不被信任的情況時,能透過量子操縱性的分類,選擇一個穩定合適的傳輸頻道(量子資源),讓加密的資訊順利傳輸出去。