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中国科学家首次实现量子态隐形通信传输  

2016-09-21 14:47:01|  分类: 物理科技 |  标签: |举报 |字号 订阅

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中国科学家首次实现量子态隐形通信传输



(原标题:中国科学家在合肥首次实现量子态隐形传输)

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资料图:潘建伟(中)及其团队。

量子隐形传态是一种传递量子状态的重要通信方式,通俗地讲,就是将编码在光子中的量子信息从一个地点远程传输到另一个地点。

《人民日报》9月20日报道,日前,中国科学技术大学教授潘建伟、张强等与相关单位合作,在合肥量子城域通信试验网上首次实现了预先纠缠分发的独立量子源之间的量子态隐形传输。

该研究成果9月19日在线发表在英国《自然·光子学》上。同日刊发的还有加拿大研究团队的量子隐形传态实验成果。这两项独立研究表明,城际网络进行量子隐形传态在技术上是可行的,这为未来可扩展量子网络的构建奠定了坚实基础。

张强介绍,现有的量子保密通信主要通过量子密钥对经典信息进行加密传输,随着技术的发展,最终的量子保密通信将会实现量子信息的传输,通过光纤网络进行量子隐形传态有望极大提高互联网连接的安全性和强度。然而,利用光纤网络进行长距离量子隐形传态需要独立的光源,且在长距离传输后,两个光源的光束没有差别,成为量子隐形传态的技术挑战。

据悉,量子隐形传态(Quantum teleportation),又称量子遥传、量子隐形传输、量子隐形传送、量子远距传输或量子远传,是一种利用分散量子缠结与一些物理讯息(physical information)的转换来传送量子态至任意距离的位置的技术。是一种全新的通信方式。它传输的不再是经典信息而是量子态携带的量子信息,在量子纠缠的帮助下,待传输的量子态如同经历了科幻小说中描写的“超时空传输”,在一个地方神秘地消失,不需要任何载体的携带,又在另一个地方神秘地出现。

必须说明的是,量子遥传并不会传送任何物质或能量。这样的技术在量子信息与量子计算上相当有帮助。然而,这方式无法传递传统的资讯,因此无法使用在超光速的通讯上面。量子遥传与一般所说的瞬间移动没有关系–量子遥传无法传递系统本身,也无法用来安排分子以在另一端组成物体。

2015年12月11日,英国物理学会主办的《物理世界》(Physics World)公布2015年度国际物理学领域的十项重大突破,中国科学技术大学教授潘建伟、陆朝阳等以“多自由度量子隐形传态”的研究成果荣登榜首;中国科学院物理所方忠、翁红明等凭借外尔费米子的先驱性研究入选。

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