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【前沿】量子信息 已有1人參與
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此間獲悉，由中國科大和清華大學(xué)組成的聯(lián)合小組成功實現(xiàn)了世界上最遠距離的量子態(tài)隱形傳輸，16公里的傳輸距離比原世界紀錄提高了20多倍。實驗結(jié)果首次證實了在自由空間進行遠距離量子態(tài)隱形傳輸?shù)目尚行�，為全球化量子通信網(wǎng)絡(luò)最終實現(xiàn)奠定了重要基礎(chǔ)�！� 據(jù)聯(lián)合小組研究成員彭承志教授介紹，量子態(tài)隱形傳輸是一種全新通信方式，它傳輸?shù)牟辉偈墙?jīng)典信息而是量子態(tài)攜帶的量子信息，是未來量子通信網(wǎng)絡(luò)的核心要素。 利用量子糾纏技術(shù)，需要傳輸?shù)牧孔討B(tài)如同科幻小說中描繪的“超時空穿越”，在一個地方神秘消失，不需要任何載體的攜帶，又在另一個地方瞬間神秘出現(xiàn)。 這一奇特的現(xiàn)象引起了學(xué)術(shù)界廣泛興趣。1997年，奧地利蔡林格小組在室內(nèi)首次完成了量子態(tài)隱形傳輸?shù)脑硇詫嶒烌炞C。2004年，這個小組利用多瑙河底的光纖信道，成功地將量子態(tài)隱形傳輸距離提高到600米。但由于光纖信道中的損耗和環(huán)境的干擾，量子態(tài)隱形傳輸?shù)木嚯x難以大幅度提高�！� 2004年，中國科大潘建偉、彭承志等研究人員開始探索在自由空間實現(xiàn)更遠距離的量子通信。在自由空間，環(huán)境對光量子態(tài)的干擾效應(yīng)極小，而光子一旦穿透大氣層進入外層空間，其損耗更是接近于零，這使得自由空間信道比光纖信道在遠距離傳輸方面更具優(yōu)勢。 這個小組2005年在合肥創(chuàng)造了13公里的自由空間雙向量子糾纏分發(fā)世界紀錄，同時驗證了在外層空間與地球之間分發(fā)糾纏光子的可行性。 2007年開始，中國科大——清華大學(xué)聯(lián)合小組在北京八達嶺與河北懷來之間架設(shè)長達16公里的自由空間量子信道，并取得了一系列關(guān)鍵技術(shù)突破，最終在2009年成功實現(xiàn)了世界上最遠距離的量子態(tài)隱形傳輸，證實了量子態(tài)隱形傳輸穿越大氣層的可行性。 聯(lián)合小組在自由空間量子通信領(lǐng)域的一系列工作，得到了科技部重大科學(xué)研究計劃、中科院知識創(chuàng)新工程重大項目和國家自然科學(xué)基金項目等支持，并引起了國際學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注，6月1日出版的英國《自然》雜志子刊《自然·光子學(xué)》以封面論文形式發(fā)表了這一研究成果。 |
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