[发明专利]四组份的量子隐形传态网络系统及其构建方法

权利要求书

1.四组份的量子隐形传态网络系统，其特征在于：包括连续变量四组份量子资源的产生装置（6）和空间分离的四个量子节点，所述四个量子节点在量子隐形传态网络中分别设置为发送节点（8）、接收节点（10）、控制节点（7），所述四个量子节点用于实现参与一个量子态的传送过程或实现参与两个量子态的传送过程，所述四个量子节点均与连续变量四组份量子资源的产生装置（6）相连。

2.根据权利要求1所述的四组份的量子隐形传态网络系统，其特征在于：所述量子态的传送过程包括至少一个发送节点（8）和至少一个接收节点（10）。

3.根据权利要求2所述的四组份的量子隐形传态网络系统，其特征在于：所述四个量子节点同时参与实现传送一个量子态的隐形传态网络，所述传送一个量子态的隐形传态网络中的控制节点（7）的数量设置为2。

4.根据权利要求2所述的四组份的量子隐形传态网络系统，其特征在于：所述四个量子节点中的其中两个量子节点相互组合，实现传送两个未知量子态的隐形传态网络，所述传送两个未知量子态的隐形传态网络中的控制节点（7）的数量设置为0。

5.根据权利要求3或4所述的四组份的量子隐形传态网络系统，其特征在于：所述发送节点（8）设置有第一Bell联合测量系统，所述两个控制节点（7）设置有第二Bell联合测量系统，所述接收节点（10）设置有调制光路和第一光学分束器（11）；

所述发送节点（8）、其中一个控制节点（7）与接收节点（10）相连，所述发送节点（8）与接收节点（10）之间、其中一个控制节点（7）与接收节点（10）之间均设置有经典前馈装置。

6.根据权利要求5所述的四组份的量子隐形传态网络系统，其特征在于：所述调制光路通过在一束独立的激光上加载振幅调制器（12）和位相调制器（13）来获得；

所述第一Bell联合测量系统、第二Bell联合测量系统均包括一个分束比例为1：1的分束器和两套平衡零拍探测系统。

7.根据权利要求6所述的四组份的量子隐形传态网络系统，其特征在于：所述经典前馈装置包括：发送节点（8）与接收节点（10）之间设置的第一经典前馈装置（91）、其中一个控制节点（7）与接收节点（10）之间设置的第二经典前馈装置（92）；

所述第一经典前馈装置（91）和第二经典前馈装置（92）均包括放大器和衰减器；

所述经典前馈装置的放大器和衰减器用来调节所反馈经典信息增益因子的大小。

8.根据权利要求7所述的四组份的量子隐形传态网络系统，其特征在于：所述连续变量四组份量子资源的产生装置（6）包括连续变量双波长稳频激光器（1）、第一模式清洁器（21）、第二模式清洁器（22）、至少一个非简并光学参量放大器、两个第二光学分束器（16），所述第一模式清洁器（21）和第二模式清洁器（22）并联位于连续变量双波长稳频激光器（1）的光路下游，所述第一模式清洁器（21）和第二模式清洁器（22）的输出光场同时进入一个非简并的光学参量放大器或同时进入两个非简并的光学参量放大器，所述非简并的光学参量放大器输出一对纠缠态光场，所述第二光学分束器（16）用于将两组份纠缠态光场和两束相干态光场耦合或者将两对两组份纠缠态光场耦合得到有一定量子关联的四组份光场模式。