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，為未來可擴(kuò)展量子網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建奠定了堅實基礎(chǔ)。

　　據(jù)報道，相關(guān)研究成果19日在線發(fā)表在國際權(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)實驗衛(wèi)星“墨子號”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)注的熱點之一。

　　張強(qiáng)介紹說，現(xiàn)有的量子保密通信主要是通過量子密鑰對經(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實現(xiàn)量子信息的傳輸，通過光纖網(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，如果有一天量子計算機(jī)問世，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)的三個要素。在此之前，國際上還沒有任何一個量子隱形傳態(tài)實驗同時滿足上述所有要求。

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

　　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，這樣的首次實驗驗證將是量子技術(shù)發(fā)展過程中的重要里程碑。”