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、張強與清華大學(xué)科研人員等合作，首次實(shí)現預先糾纏分發(fā)的獨立量子源之間的量子態(tài)隱形傳輸，為未來(lái)可擴展量子網(wǎng)絡(luò )的構建奠定了堅實(shí)基礎。

　　據報道，相關(guān)研究成果19日在線(xiàn)發(fā)表在國際權威期刊《自然》雜志子刊《自然·光子學(xué)》上。

　　今年8月，隨著(zhù)世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗衛星“墨子號”成功發(fā)射，量子通信作為當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。

　　張強介紹說(shuō)，現有的量子保密通信主要是通過(guò)量子密鑰對經(jīng)典信息進(jìn)行加密傳輸，但隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展，最終的量子保密通信將會(huì )實(shí)現量子信息的傳輸，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)連接的安全性和強度。另外，如果有一天量子計算機問(wèn)世，要進(jìn)行復雜的量子信息處理，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)預先分發(fā)、獨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，國際上還沒(méi)有任何一個(gè)量子隱形傳態(tài)實(shí)驗同時(shí)滿(mǎn)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 )傳輸的時(shí)間相位糾纏光子源，成功地解決了兩個(gè)獨立光子源之間的同步和干涉問(wèn)題;接著(zhù)開(kāi)發(fā)了針對遠距離光纖所造成的延遲和偏振漲落以及實(shí)驗系統的穩定性等問(wèn)題的主動(dòng)反饋系統;最后利用中科院上海微系統所開(kāi)發(fā)的超導納米線(xiàn)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(shí)現了滿(mǎn)足上述三要素的量子隱形傳態(tài)實(shí)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(shí)驗驗證將是量子技術(shù)發(fā)展過(guò)程中的重要里程碑。”