亚博_潘建伟团队首次实现全光量子中继 助力远距离量子通信

来源:来自网络 作者:亚博科技前沿资讯网 时间: 2019-07-31 11:33:17

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我国科学技能大学教授潘建伟及其搭档陈宇翱、徐飞虎等在世界上初次试验完成全光量子中继器的原理性验证,为构建远间隔光纤量子网络拓荒了新途径。该成果于近来在世界学术权威期刊《天然·光子学》上在线宣布。

bet36体育在线长期稳定在远间隔量子通讯的过程中,信道传递的量子态往往跟着通讯间隔的添加而指数削减,这极大地约束了量子通讯的有用传输间隔。怎么完成远间隔量子通讯一直以来都是世界研讨的热门。现在主要有两种解决计划。其一是在简直真空,量子信号损耗极小的外太空,使用卫星扩展量子通讯间隔;我国于2016年成功发射了世界首颗量子科学试验卫星“墨子号”,成功验证了这一计划的可行性。其二是在光纤网络中使用量子中继器,将一段长间隔光纤信道分割成多段间隔比较短的信道,使得量子信号不再随间隔的添加而指数衰减,然后扩展量子通讯间隔。

鉴于量子中继器的重要科学和使用价值,世界上关于量子中继器研讨的竞赛十分剧烈。传统量子中继器需求根据羁绊交流、羁绊纯化、量子存储三个必不可少的技能。但是,现在的量子存储功能有限,完成实用化量子中继器还需假以时日。全光量子中继计划在理论上能够完成无需量子存储的量子中继器,为使用量子中继器完成远间隔光纤量子通讯网络供给了另一种原则上可行的计划。

在该项作业中,研讨团队首要对原始的全光量子中继计划进行改善,规划了试验可行的计划。在该计划中,研讨团队使用了光子GHZ态和后挑选贝尔丈量来完成不同信道间光子对的恣意衔接,然后有用地提高量子信道中羁绊态的分发成功概率。然后,研讨团队使用六个独立的参量下转化双光子羁绊源,在试验上成功地建立了一个根据十二光子的全光量子中继器,测试了该量子中继器的各方面功能,并在试验上验证了其比较于羁绊交流计划的优势。试验成果显现,全光量子中继器能够有用提高量子态的传输速率,然后拓宽量子通讯的传输间隔。

该项作业成功验证了全光量子中继器的可行性,在原理上使得量子存储器不再是建立量子中继器的必要条件,为实用化量子中继器的研讨拓荒了新途径。

(原标题《量子网络研讨获得重要发展:我国科大初次完成全光量子中继》。修改徐婷)


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