- 2019-07-07 10:27:45 来源:中国科学技术大学 浏览量:4566次
- 【导读】量子中继器,量子通信系统使用纠缠光子对为信号源,而量子中继器通过纠缠制备、纠缠分发、纠缠纯化和纠缠交换来实现中继功能的转换器。
-
中国科学技术大学教授潘建伟及其同事陈宇翱、徐飞虎等在国际上首次实验实现全光量子中继器的原理性验证,为构建远距离光纤量子网络开辟了新途径。该成果于近日在国际学术期刊《自然-光子学》上在线发表。
在远距离量子通信的过程中,信道传递的量子态往往随着通信距离的增加而指数减少,这极大地限制了量子通信的有效传输距离。如何实现远距离量子通信一直以来都是国际研究的热点。目前主要有两种解决方案。其一是在几乎真空、量子信号损耗极小的外太空,利用卫星扩展量子通信距离;我国于2016年成功发射了国际首颗量子科学实验卫星“墨子号”,成功验证了这一方案的可行性。其二是在光纤网络中使用量子中继器,将一段长距离光纤信道分割成多段距离比较短的信道,使得量子信号不再随距离的增加而指数衰减,从而扩展量子通信距离。
鉴于量子中继器的重要科学和应用价值,国际上关于量子中继器研究的竞争非常激烈。传统量子中继器需要基于纠缠交换、纠缠纯化、量子存储三个必不可少的技术。然而,目前的量子存储性能有限,实现实用化量子中继器还需较长时间。全光量子中继方案在理论上可以实现无需量子存储的量子中继器,为利用量子中继器实现远距离光纤量子通信网络提供了另一种原则上可行的方案。
在该项工作中,研究团队首先对原始的全光量子中继方案进行改进,设计了实验可行的方案。在该方案中,研究团队使用了光子GHZ态和后选择贝尔测量来实现不同信道间光子对的任意连接,从而有效地提升量子信道中纠缠态的分发成功概率。然后,研究团队利用六个独立的参量下转换双光子纠缠源,在实验上成功地搭建了一个基于十二光子的全光量子中继器,测试了该量子中继器的各方面性能,并在实验上验证了其相比于纠缠交换方案的优势。实验结果显示,全光量子中继器可以有效提升量子态的传输速率,从而拓展量子通信的传输距离。
该项工作成功验证了全光量子中继器的可行性,在原理上使得量子存储器不再是搭建量子中继器的必要条件,为实用化量子中继器的研究开辟了新途径。
该工作得到科技部、国家基金委、中科院和安徽省等的资助。
延伸阅读:
量子中继器,量子通信系统使用纠缠光子对为信号源,而量子中继器通过纠缠制备、纠缠分发、纠缠纯化和纠缠交换来实现中继功能的转换器。 量子信号的传输距离由中继级数决定。使用这种中继器的量子通信系统可以用于长距离量子通信。
量子中继应该具有两个方面的功能:
1、通过补充量子信号的能量实现量子信号的稳定传输;
2、在补充量子信号能量的同时,,保证量子信号携带的量子比特不发生改变。
仪器网-专业分析仪器服务平台,实验室仪器设备交易网,仪器行业专业网络宣传媒体。
相关热词:
等离子清洗机,反应釜,旋转蒸发仪,高精度温湿度计,露点仪,高效液相色谱仪价格,霉菌试验箱,跌落试验台,离子色谱仪价格,噪声计,高压灭菌器,集菌仪,接地电阻测试仪型号,柱温箱,旋涡混合仪,电热套,场强仪万能材料试验机价格,洗瓶机,匀浆机,耐候试验箱,熔融指数仪,透射电子显微镜。
- 标签:量子通信 , 量子中继器 , 纠缠光子
- 收藏(0) 赞(0) 踩(0)
- 随时了解更多仪器资讯,求购、招标、中标信息实时更新,厂商招商信息随时看。大量、齐全、专业的仪器信息尽在仪器网(yiqi.com)。扫一扫关注仪器网官方微信,随时随地查看仪器用户采购、招标需求!
-
为你精选
-
中国成功掌握嵌套式霍尔电推进技术 对仪器行业技术革新有什么推进作用?
掌握嵌套式霍尔电推进技术将增强仪器仪表行业的自主创新能力。 自主创新是提高仪器仪表行业竞争力的关键。 掌握嵌套式霍尔电推进技术将为仪器仪表行业自主创新提供机遇。
2024-02-10 17:23:26 技术突破
-
国产商业场发射透射电子显微镜打破进口依赖 国产仪器去进口化要做到哪些关键点?
国内头一款商用场发射透射电子显微镜TH-F120在广州黄埔区正式发布。 透射电镜由生物岛实验室研制,具有自主知识产权。 这将打破我国透射电子显微镜100%进口的依赖。
2024-02-07 17:17:42 科学创新
-
部分封装厂商开启涨价潮 芯片封装价值回归仪器行业有哪些机遇?
国内一家芯片公司销售代理商表示,由于上游封装厂商涨价,公司将从2月1日起将产品价格上调10%-20%。财联社记者致电华天科技证券部询问封装是否价格将会上涨。
2024-02-06 11:09:20 科技动态
-
华为与江淮汽车达成合作生产豪华汽车 智能制造对仪器行业升级有哪些正面作用?
智能制造可以提高仪器仪表行业的生产效率和质量。 传统仪器的生产过程中,往往存在人为操作的不确定性和繁琐的流程。 通过引入智能制造技术,可以实现生产过程自动化、智能化,减少人为干预,提高生产效率和产品质
2024-02-06 11:02:57 科学创新
-
AI崛起美国UPS物流开启大裁员 仪器行业如何用AI解放人力?
美国联合包裹公司(UPS)在周二发布财报后宣布裁员1.2万人,这一消息让打工人们倍感“扎心”。公司表示,用工成本上涨和物流需求下降导致2023年财报和2024年指引不及预期。
2024-02-05 11:28:17 技术突破
-
中国成功掌握嵌套式霍尔电推进技术 对仪器行业技术革新有什么推进作用?
掌握嵌套式霍尔电推进技术将增强仪器仪表行业的自主创新能力。 自主创新是提高仪器仪表行业竞争力的关键。 掌握嵌套式霍尔电推进技术将为仪器仪表行业自主创新提供机遇。
中科大达成全光量子中继器 为远距离量子通信奠定基础
①本文由仪器网入驻的作者或注册的会员撰写并发布,观点仅代表作者本人,不代表仪器网立场。若内容侵犯到您的合法权益,请及时告诉,我们立即通知作者,并马上删除。
②凡本网注明"来源:仪器网"的所有作品,版权均属于仪器网,转载时须经本网同意,并请注明仪器网(www.yiqi.com)。
③本网转载并注明来源的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品来源,并自负版权等法律责任。
④若本站内容侵犯到您的合法权益,请及时告诉,我们马上修改或删除。邮箱:hezou_yiqi
- ACCSI2024,上海仪电科学仪器蝉联科学仪器行业多项奖项
- 【飞纳三点半】第 91 期直播通知:VSParticle 干法打印技术在电解水制氢催化剂中的应用
- 【内含福利】小鼠造模不用慌,MP饲料来帮忙!
- 新品上市 | 风传花信,SPINeasy血液核酸提取试剂盒已上市!
- 锂电行业 | 快速水份测定仪在锂电生产企业中的应用
- 新质检测和分析方案助力锂电新质生产力
- 天美公司-仪器信息网深度合作参与第十七届中国科学仪器发展年会ACCSI2024并斩获多项大奖
- 聚焦血管健康:深度探索与前沿对话——“血管稳态与疾病研究前沿会议”回顾
- 热点应用丨“小”花粉“大”奥秘—RMS1000带你解密花粉热(上)
- 农业新质生产力从生物育种开始
- 机械接触式测厚仪:一款精准测量厚度的神奇工具
- 电能质量监测装置在某单晶硅棒光伏产业基地的应用
- Q-6紫外分光光度计 | 环境监测的利器,助力绿色发展