Letter 量子情報科学:5光子絡み合いとオープンデスティネーション・テレポーテーションの実験による実証 2004年7月1日 Nature 430, 6995 doi: 10.1038/nature02643 3粒子、あるいは4粒子の量子力学的絡み合いは既に実験で実現しており、これらは量子力学と局所実在論の間の極めて大きな矛盾について実験的に証明するために用いられてきた。しかし5粒子絡み合いは、実験的には興味をそそる課題として残されている。5個以上の粒子の絡み合いを操作できることが、ユニバーサルな量子誤り訂正に必要な条件になる。配送した量子情報の処理で符号化、復号化と同様に重要となるもう一つの過程がテレポーテーションプロトコルで、これを我々は「オープンデスティネーション・テレポーテーション(予め送信先の決まっていないテレポーテーション)」と名付けた。単一粒子の未知の量子状態をN個の粒子の重ね合せ状態へとテレポートする。その後の段階で、このテレポートした状態を(さらに応用するため)N個のどの粒子から読み出すことも、残った粒子に対して射影測定を行うことにより可能である。本論文では、5光子絡み合いとオープンデスティネーション・テレポーテーション(N=3においての)の原理検証実験を報告する。実験では、絡み合った2組の光子対を使って4光子絡み合い状態を発生させ、この絡み合い状態を単一光子状態と結合させた。この実験方法は、測定に基づく量子計算やマルチパーティー間の量子通信の研究に利用できる。 Full Text PDF 目次へ戻る