科技日報北京9月19日電(記者張夢然)量子隱形傳態(tài)指將編碼在光子中的量子信息從一個地點遠程傳輸?shù)搅硪粋€地點。19日在線發(fā)表于英國《自然·光子學》雜志上的兩篇論文,報告了中國合肥市和加拿大卡爾加里市通過數(shù)千米光纖網(wǎng)絡的量子隱形傳態(tài)實驗。這兩項獨立研究表明,通過城市網(wǎng)絡進行量子隱形傳態(tài)在技術上是可行的,這為未來城市范圍的量子技術和通訊網(wǎng)絡,比如量子互聯(lián)網(wǎng)打下了堅實基礎。
通過光纖網(wǎng)絡進行量子隱形傳態(tài)有望大大提高互聯(lián)網(wǎng)連接的安全性和強度。然而,利用光纖網(wǎng)絡進行長距離量子隱形傳態(tài)需要獨立的光源,這帶來了技術上的挑戰(zhàn):在通過數(shù)公里長、鋪設在變化環(huán)境中的光纖后,來自一個光源的光束需要做到和另一個光源的光束沒有區(qū)別。
為了克服這一挑戰(zhàn),中國科學技術大學與加拿大卡爾加里大學兩支研究團隊,分別為隱形傳態(tài)實驗設計了數(shù)個反饋和同步機制。中國科學技術大學的張強、潘建偉及同事在中國合肥市開展了實地驗證,他們使用了電信波長(即在現(xiàn)有電信網(wǎng)絡中使用的波長)的光束,將信號光在光纖中損失強度的速率降到最低。而卡爾加里大學的沃夫?qū)ぞ熖柤巴?,則在加拿大卡爾加里市展開了實驗,他們使用了電信波長和795納米波長的光子,后者讓他們的實驗速度更快,但保真度降低了。
在與這兩篇論文相應的新聞與評論文章中,法國巴黎—薩克雷大學的研究人員認為,以上兩項實驗清晰地表明,通過城市距離的量子隱形傳態(tài)在技術上是可行的。毫無疑問,未來許多有趣的量子信息實驗將會建立在這兩項實驗的基礎之上。
(原標題:城市網(wǎng)絡進行量子隱形傳態(tài)技術上可行)
(責任編輯:李德雄_NT2021)
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