【安徽之声】地表量子态远程传输首次跨越千公里

来源:安徽之声发布时间:2022-05-06

  记者5月5日晚从中国科学技术大学了解到,中国科大潘建伟及其同事彭承志、陈宇翱、印娟等利用“墨子号”量子科学实验卫星在远距离的量子态传输方面取得重要实验进展:这次实验刷新世界纪录,首次实现了地球上相距1200公里两个地面站之间的量子态远程传输,向构建全球化量子信息处理和量子通信网络迈出重要一步。相关研究成果于4月26日在线发表在国际知名学术期刊《物理评论快报》上。

(图 千公里量子态传输)

  远距离量子态传输通常可以利用量子隐形传态来实现,是构建量子通信网络的重要实现途径之一,也是实现多种量子信息处理任务的必要元素。 利用星载纠缠源向遥远的两地先进行纠缠分发,再进行量子态的制备与重构,是实现远距离量子态传输的最可能路径之一。然而,由于大气湍流的影响,光子在大气信道中传播后,实现基于量子干涉的量子态测量是非常困难的。在以往的实验中,量子态传输的制备方都是量子纠缠源的拥有者,无法真正意义上由第三方提供纠缠来实现先分发后传态的量子态传输。2016年,随着“墨子号”量子科学实验卫星的成功发射,研究团队首先实现了千公里的双站纠缠分发,“墨子号”平台为量子通信实验提供了宝贵的纠缠分发资源。

  实验团队利用光学一体化粘接技术实现了具有超高稳定性的光干涉仪,无需主动闭环即可长期稳定。利用这项技术突破,科研人员在相距1200公里的云南丽江站和德令哈地面站之间完成了远程量子态的传输验证。实验中对六种典型的量子态进行了验证,传送保真度均超越了经典极限。此次诞生的千公里距离为目前地表量子态传输的最新世界纪录。这项工作为未来构建全球化的量子信息处理网络奠定了重要基础。

  (安徽之声记者王莹 )

《安徽之声》(2022-05-06)

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