量子信息是一项强大的技术，可以增加可以安全处理和通信的信息量。使用量子纠缠在多方之间安全地分配秘密量子态被称为“量子态共享”。量子网络和密码学中的一个重要协议，量子状态共享是这样工作的(简单来说)：一个秘密的量子状态被分成n份，并提供给n位玩家。只有k(其中k > n /2)玩家合作才能重建秘密状态，而剩余的n - k玩家无法访问该信息。该协议还可用于量子纠错，即使部分信息丢失也能重建秘密状态。

通过连续变量系统共享全光量子态

在量子信息中，有两类系统：离散变量系统和连续变量系统。离散变量系统好是因为它们不容易丢失信息，而连续变量系统好是因为量子态的产生和处理是确定性的而不是概率性的，这使得精度很高。人们尝试用连续变量系统做的一件事是在不同地方共享量子态(信息)。但要做到这一点，他们需要使用一种称为电前馈的技术，该技术涉及在电和光形式之间转换信号。不幸的是，这种技术限制了量子态共享过程的带宽。

全光量子态共享协议有望提供一种使用光共享量子信息的方法，而无需将其转换为电信号。该协议已在理论上提出，但尚未实施，因为难以控制某些类型光学设备放大输出状态中自然存在的噪声。

据高级光子学报道，华东师范大学的研究人员最近成功地实现了这样一个系统。他们使用基于四波混频过程的低噪声放大器来取代电前馈装置。通过这种新方法，他们能够在两个或更多玩家之间共享量子状态，其中任何两个玩家都可以一起工作以检索秘密状态，而其他玩家什么也得不到。他们测试了三种不同的重建结构，发现所有结构的平均保真度为 0.74 ± 0.03，优于经典极限的 2/3。他们还验证了这种新方法可以在一定的带宽范围内使用。

通讯作者、华东师范大学精密光谱国家重点实验室教授景杰太表示：“本研究旨在消除连续变量系统中量子态共享过程的带宽限制。实验结果为实现全光量子态共享提供了一个全光平台。” 他补充说：“这项研究为构建全光宽带量子网络铺平了道路。”