今天,中国量子通信领域传来一项让世界瞩目的突破。
据科技日报8月13日报道,中国科学技术大学潘建伟、包小辉、张强等与济南量子技术研究院等单位合作,成功实现了两个冷原子量子存储器间跨越420公里光纤的量子纠缠,并在230公里以上距离突破无中继量子纠缠分发的理论极限。
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420公里意味着什么?
量子存储器间的远距离纠缠,是构建量子互联网的技术基础。此前这一距离记录远低于420公里,而中国科学家这次不仅大幅提升了纠缠距离,还做了另一件重要的事——在230公里以上距离,突破了量子纠缠直接分发的物理极限。
怎么做到的?团队先是把量子存储器的波长从795纳米切换到780纳米,让信号光子能匹配光纤的超低损耗传输窗口;又开发了“全时与分时结合”的双波长三频相位锁定技术,让超长光纤下的光子锁相长期稳定度大幅提升。
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最终,无论是230公里还是420公里,来自两个存储器的光子始终能保持稳定的单光子干涉,直接验证了量子纠缠的存在。
这意味着什么?
简单说,量子通信的“传输距离”和“中继问题”同时被推进了一大步。相关研究已发表于《物理评论快报》,并被列为编辑推荐论文。
研究人员表示,这项技术使得构建城际尺度量子网络并开展相关应用研究成为可能。通俗理解,未来的量子互联网,“城市到城市”的骨干线路,已经有了技术可行性。
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量子互联网的蓝图正在一步步变成现实。当中国科学家在420公里光纤两端建立起量子纠缠,一条通向“绝对安全通信”的道路,正在被中国人一寸一寸铺出来。
话题:
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