王美玉， 郝全枝, 付亮雪， 邸 冰

(1.河北师范大学 物理学院，河北 石家庄 050024; 2.河北科技工程职业技术大学 基础课部，河北 邢台 054000)

量子通信的核心任务之一是将携带信息的量子态从发送端安全地传送到距离遥远的接收端.量子态远程制备(RSP)[1-3]是量子通信领域中比较典型的通信方式，也称为已知量子态的隐形传输.它的基本思想是发送方利用共享的量子纠缠，根据已知的量子态信息对手中量子比特进行适当的操作和测量，帮助接收方在其拥有的量子位上制备出该量子态.与量子隐形传态相比，完成该过程所需要的通信资源较少，并且所需的纠缠和经典通信可相互协调，因此远程态制备在量子远程通信和量子网络方面具有巨大的应用潜力.近年来，利用纠缠进行量子态的远程制备引起了人们的广泛关注[4-7]，一些在光学上的RSP实验[8-12]也曾见到报道.

光子是长距离量子通信中一种理想的信息载体，在量子信息处理和传输过程中有着非常重要的应用.这是因为光子不仅具有快的传输速度和显著的低噪声特性，而且具有极化、频率、轨道角动量、时间和空间模等多个自由度.作为量子信息载体的光子之间既能在单个自由度上产生纠缠，还可以在多个自由度间同时实现纠缠，即超纠缠态.将光子系统超纠缠态应用于量子远程通信，能够大大提高量子信道的容量和通信安全.随着超纠缠态的提出，利用超纠缠作为量子信道的RSP也引……