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光—物质量子纠缠实现50公里光纤传输-专业购彩app
本文摘要:最近,奥地利科学家建立了物质和光之间量子纠缠传输距离的新记录——首次用光缆将量子纠缠传输50公里,比以前的数字高达2个数量水平,可用于构建简单的城际量子互联网。

最近,奥地利科学家建立了物质和光之间量子纠缠传输距离的新记录——首次用光缆将量子纠缠传输50公里,比以前的数字高达2个数量水平,可用于构建简单的城际量子互联网。量子互联网未来将获得意味着防盗的通信和强大的分布式传感器网络。但是,由于量子信息不能复制,不可能通过传统的网络发送到这些信息,量子信息必须通过量子粒子传输,因此必须是类似的模块。这也是实验物理学家本兰宁至今的研究目标,他所在的因斯布鲁克大学和奥地利科学院量子光学和量子信息研究所团队从被困在离子陷阱里的钙原子开始实验。

他们利用激光束在离子上写量子状态,同时唤起光子上升,量子信息存储在光子内。因此,钙原子与光粒子的量子状态纠缠在一起。但而,挑战是如何通过光缆传输光子。兰宁说:钙离子收到的光子波长为854纳米,不会马上被光纤吸收。

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因此,他们通过强激光太阳的非线性晶体,将光子的波长切换到适当的长距离前进的最佳值:现在的电信标准波长为1550纳米,并且通过了50公里宽的光纤。结果表明,即使经过波长切换和这段漫长的旅程,原子和光粒子仍然纠缠在一起。其次,兰宁队证明,他们的方法将来会再次纠缠距离100公里以上的离子。两个节点分别向距离50公里的十字路口发送纠缠的光子,在十字路口测量光粒,该测量不会使光粒失去与离子的纠缠,离子反而不会纠缠光粒。

有了100公里的节点间距,人们想在未来几年创造世界上第一个城际光物质子网络。例如,只需要几个由被困离子组成的系统,就可以在因斯布鲁克和维也纳之间创建量子互联网。


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