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“墨子号”实现1200公里地表量子态传输

近日,中国科学技术大学潘建伟院士及其同事彭承志、陈宇翱、印娟等利用“墨子号”量子科学实验卫星,首次实现了地球上相距1200公里两个地面站之间的量子态远程传输,向构建全球化量子信息处…

近日,中国科学技术大学潘建伟院士及其同事彭承志、陈宇翱、印娟等利用“墨子号”量子科学实验卫星,首次实现了地球上相距1200公里两个地面站之间的量子态远程传输,向构建全球化量子信息处理和量子通信网络迈出重要一步。

利用量子隐形传态来实现远距离量子态传输,是构建量子通信网络的重要实现途径之一。但在实现中,量子纠缠分发的距离和品质会受到信道损耗、消相干等因素的影响。如何突破传输距离的限制,一直是该领域重要研究目标之一。

随着“墨子号”量子科学实验卫星的成功发射,潘建伟团队首先实现了千公里的双站纠缠分发,“墨子号”平台为量子通信实验提供了宝贵的纠缠分发资源。

为了克服远距离湍流大气传输后的量子光干涉难题,实验团队利用光学一体化粘接技术,实现了具有超高稳定性的光干涉仪,无需主动闭环即可长期稳定。结合基于双光子路径—偏振混合纠缠态的量子隐形传态方案,在云南丽江站和青海德令哈地面站之间完成了远程量子态的传输验证,并且在实验中对6种典型的量子态进行了验证,传送保真度均超越了经典极限。

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