新華社合肥5月15日電(記者 徐海濤 戴威)記者從中國科學技術大學獲悉,該校潘建偉、包小輝、張強等人近期首次采用單光子干涉在獨立存儲節(jié)點間建立糾纏,并以此為基礎構(gòu)建了國際首個基于糾纏的城域三節(jié)點量子網(wǎng)絡。該研究使得現(xiàn)實量子糾纏網(wǎng)絡的距離由以往的幾十米整整提升了三個數(shù)量級至幾十公里,為后續(xù)開展盲量子計算、分布式量子計算、量子增強長基線干涉等量子網(wǎng)絡應用奠定了科學與技術基礎。5月15日國際學術期刊《自然》發(fā)表了該成果。
通過量子態(tài)的遠程傳輸來構(gòu)建量子網(wǎng)絡是大尺度量子信息處理的基本要素?;诹孔泳W(wǎng)絡,可以實現(xiàn)廣域量子密鑰分發(fā)以及分布式量子計算和量子傳感,構(gòu)成未來“量子互聯(lián)網(wǎng)”的技術基礎。
為在遠距離分離的獨立量子存儲器間建立糾纏,主要挑戰(zhàn)在于如何控制單光子相位。近期,潘建偉團隊設計并發(fā)展了一套非常精巧的相位控制方案:首先通過超穩(wěn)腔穩(wěn)頻來壓制控制激光線寬,其次通過光鎖相環(huán)來構(gòu)建讀寫激光間的相位關聯(lián),最后通過遠程分時相位比對來構(gòu)建兩節(jié)點間的相位關聯(lián)。采用以上相位控制技術,并利用量子頻率轉(zhuǎn)換,團隊成功實現(xiàn)了相距十幾千米遠的量子存儲器之間的糾纏。以此為基礎,他們構(gòu)建了國際上首個城域三節(jié)點量子糾纏網(wǎng)絡,該網(wǎng)絡可以在任意兩個量子存儲器節(jié)點間建立糾纏。
這項研究使得現(xiàn)實量子糾纏網(wǎng)絡的距離由幾十米提升至幾十公里,為后續(xù)開展分布式量子計算、分布式量子傳感等量子網(wǎng)絡應用奠定基礎。《自然》雜志審稿人對此給予高度評價,認為“他們的成果開啟了量子互聯(lián)網(wǎng)研究的新篇章”,“為未來大規(guī)模量子網(wǎng)絡鋪平了道路”。
編輯: 意楊
以上文章僅代表作者個人觀點,本網(wǎng)只是轉(zhuǎn)載,如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)、稿酬問題,請及時聯(lián)系我們。電話:029-63903870