閱讀 | 訂閱
閱讀 | 訂閱
今日要聞

光—物質量子糾纏實現(xiàn)50公里光纖傳輸

星之球科技 來源:中國科技網2019-09-03 我要評論(0 )   

近日,奧地利科學家創(chuàng)造了物質和光之間量子糾纏傳輸距離的新紀錄——首次用光纜將量子糾纏傳輸了50公里,比以前的數(shù)字高出兩個數(shù)

近日,奧地利科學家創(chuàng)造了物質和光之間量子糾纏傳輸距離的新紀錄——首次用光纜將量子糾纏傳輸了50公里,比以前的數(shù)字高出兩個數(shù)量級,可用于構建實用的城際量子互聯(lián)網。

量子互聯(lián)網有望提供絕對防竊聽的通信和強大的分布式傳感器網絡。然而,由于量子信息無法復制,因此不可能通過傳統(tǒng)網絡發(fā)送這些信息,量子信息必須由量子粒子傳輸,為此需要特殊的接口。這也是實驗物理學家本·蘭寧一直以來的研究目標,他所在的因斯布魯克大學以及奧地利科學院量子光學和量子信息研究所團隊,從一個被困在離子阱中的鈣原子開始實驗。他們利用激光束,將量子態(tài)寫在離子上,同時激發(fā)它發(fā)射出一個光子,量子信息被存儲在光子內。因此,鈣原子與光粒子的量子態(tài)糾纏在一起。

但挑戰(zhàn)在于如何通過光纜傳輸光子。蘭寧說:“鈣離子發(fā)出的光子的波長為854納米,會很快被光纖吸收?!?/span>

因此,他們讓光粒子先通過一個由強激光照射的非線性晶體,這一方法讓光子的波長被轉換到適合長距離行進的最佳值:當前電信標準波長1550納米,然后,他們讓這個光子通過了一條50公里長的光纖。結果表明,即使經過波長轉換和這段漫長的旅程,原子和光粒子仍然糾纏在一起。

接下來,蘭寧團隊證明,他們的方法有望使相距100公里甚至更遠的離子發(fā)生糾纏。兩個節(jié)點分別向一個相距50公里的交叉點發(fā)送一個糾纏的光子,在交叉點那里,光粒子被測量,這種測量會使光粒子失去與離子的糾纏,離子反過來會糾纏光粒子。

有了100公里的節(jié)點間距,人們設想在未來幾年建立世界上第一個城際光—物質量子網絡。例如,可能只需幾個由被困離子組成的系統(tǒng),就可在因斯布魯克和維也納之間建立量子互聯(lián)網。

轉載請注明出處。

光學光纜傳輸光子激光激光技術
免責聲明

① 凡本網未注明其他出處的作品,版權均屬于激光制造網,未經本網授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用。獲本網授權使用作品的,應在授權范圍內使 用,并注明"來源:激光制造網”。違反上述聲明者,本網將追究其相關責任。
② 凡本網注明其他來源的作品及圖片,均轉載自其它媒體,轉載目的在于傳遞更多信息,并不代表本媒贊同其觀點和對其真實性負責,版權歸原作者所有,如有侵權請聯(lián)系我們刪除。
③ 任何單位或個人認為本網內容可能涉嫌侵犯其合法權益,請及時向本網提出書面權利通知,并提供身份證明、權屬證明、具體鏈接(URL)及詳細侵權情況證明。本網在收到上述法律文件后,將會依法盡快移除相關涉嫌侵權的內容。

網友點評
0相關評論
精彩導讀