中科大量子隱形傳態(tài)研究獲重大進(jìn)展 量子通信發(fā)展或提速

　　從中國(guó)科大獲悉，該校潘建偉、張強(qiáng)與清華大學(xué)科研人員等合作，首次實(shí)現(xiàn)預(yù)先糾纏分發(fā)的獨(dú)立量子源之間的量子態(tài)隱形傳輸，為未來(lái)可擴(kuò)展量子網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

　　據(jù)報(bào)道，相關(guān)研究成果19日在線發(fā)表在國(guó)際權(quán)威期刊《自然》雜志子刊《自然·光子學(xué)》上。

　　今年8月，隨著世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”成功發(fā)射，量子通信作為當(dāng)前已知最為安全的通信方式，其相關(guān)領(lǐng)域的研究成為民眾關(guān)注的熱點(diǎn)之一。

　　張強(qiáng)介紹說(shuō)，現(xiàn)有的量子保密通信主要是通過(guò)量子密鑰對(duì)經(jīng)典信息進(jìn)行加密傳輸，但隨著技術(shù)的發(fā)展，最終的量子保密通信將會(huì)實(shí)現(xiàn)量子信息的傳輸，通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò)進(jìn)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(qiáng)度。另外，如果有一天量子計(jì)算機(jī)問(wèn)世，要進(jìn)行復(fù)雜的量子信息處理，就需要在城域網(wǎng)中用量子隱形傳態(tài)來(lái)傳輸量子信息。

　　據(jù)介紹，量子隱形傳態(tài)是一種傳遞量子狀態(tài)的重要通信方式。糾纏態(tài)預(yù)先分發(fā)、獨(dú)立量子源干涉和前置反饋是量子隱形傳態(tài)的三個(gè)要素。在此之前，國(guó)際上還沒(méi)有任何一個(gè)量子隱形傳態(tài)實(shí)驗(yàn)同時(shí)滿足上述所有要求。

　　潘建偉小組首先和清華大學(xué)合作開(kāi)發(fā)了適合光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臅r(shí)間相位糾纏光子源，成功地解決了兩個(gè)獨(dú)立光子源之間的同步和干涉問(wèn)題;接著開(kāi)發(fā)了針對(duì)遠(yuǎn)距離光纖所造成的延遲和偏振漲落以及實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性等問(wèn)題的主動(dòng)反饋系統(tǒng);最后利用中科院上海微系統(tǒng)所開(kāi)發(fā)的超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器，在合肥量子城域通信網(wǎng)絡(luò)的30公里鏈路上實(shí)現(xiàn)了滿足上述三要素的量子隱形傳態(tài)實(shí)驗(yàn)。

　　潘建偉及其合作者的此次研究成果，被審稿人贊為“由于量子隱形傳態(tài)在眾多量子通信方案中扮演的重要角色，這樣的首次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證將是量子技術(shù)發(fā)展過(guò)程中的重要里程碑。”