用戶名: 密碼: 驗(yàn)證碼:

混合型量子網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息可靠傳送 與現(xiàn)有通信系統(tǒng)兼容

摘要:《自然》雜志在線版22日刊登了量子通訊研究的一項(xiàng)里程碑式成果:西班牙光子科學(xué)研究所(ICFO)科學(xué)家用兩種完全不同的量子節(jié)點(diǎn),建立了一種混合型量子通信網(wǎng)絡(luò),并在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間成功實(shí)現(xiàn)了光量子通信。新研究首次證明,不同量子節(jié)點(diǎn)組成的混合型量子網(wǎng)絡(luò),能像相同量子節(jié)點(diǎn)間一樣進(jìn)行可靠的量子信息傳送。

  ICCSZ訊 《自然》雜志在線版22日刊登了量子通訊研究的一項(xiàng)里程碑式成果:西班牙光子科學(xué)研究所(ICFO)科學(xué)家用兩種完全不同的量子節(jié)點(diǎn),建立了一種混合型量子通信網(wǎng)絡(luò),并在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間成功實(shí)現(xiàn)了光量子通信。新研究首次證明,不同量子節(jié)點(diǎn)組成的混合型量子網(wǎng)絡(luò),能像相同量子節(jié)點(diǎn)間一樣進(jìn)行可靠的量子信息傳送。

  最近幾年,量子信息網(wǎng)絡(luò)逐漸發(fā)展成為一項(xiàng)顛覆性技術(shù),代表了一種完全不同于以往的信息處理和交流方式。在傳統(tǒng)信息網(wǎng)絡(luò)中,信息用“0”和“1”編輯,處理信息的節(jié)點(diǎn)是電路和芯片,信息載體是光脈沖。而量子信息網(wǎng)絡(luò)用粒子糾纏形成的量子位來處理和儲(chǔ)存量子信息,其節(jié)點(diǎn)通常由冷原子氣體或摻雜性固體等不同物質(zhì)系統(tǒng)組成,節(jié)點(diǎn)間信息傳遞的載體是單光子。

  在多年的研究中,科學(xué)家們對(duì)單光子載體的完美表現(xiàn)已經(jīng)達(dá)成共識(shí),但量子節(jié)點(diǎn)到底使用哪種物質(zhì)才能讓系統(tǒng)性能更佳,仍無法確定。于是有人提出,集兩者之所長(zhǎng),用不同節(jié)點(diǎn)組建一種混合型量子網(wǎng)絡(luò)。但作為信息載體的單光子需要不斷變換其波長(zhǎng)和帶寬,才能與不同節(jié)點(diǎn)完美對(duì)接信息,這種必要條件成為混合型量子網(wǎng)絡(luò)研發(fā)中的重大挑戰(zhàn)。

  ICFO物理學(xué)家休斯·瑞德曼特帶領(lǐng)同事克服了這一挑戰(zhàn)。在他們創(chuàng)建的混合型量子網(wǎng)絡(luò)中,激光制冷銣原子云作為發(fā)出信息的量子節(jié)點(diǎn),摻雜鐠離子的晶體作為接收信息的量子節(jié)點(diǎn),單光子能隨時(shí)轉(zhuǎn)換波長(zhǎng),其在傳遞信息中的波長(zhǎng)甚至能轉(zhuǎn)換成與現(xiàn)有C波段通信系統(tǒng)兼容的1552納米。研究團(tuán)隊(duì)還在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室間對(duì)該網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了驗(yàn)證,結(jié)果單光子載體在2.5微秒內(nèi)成功將1個(gè)量子位的信息從銣原子云節(jié)點(diǎn)傳送到另一個(gè)量子節(jié)點(diǎn)。

  瑞德曼特表示,新研究是混合型量子網(wǎng)絡(luò)里程碑式的突破,其還能與現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)兼容,距離未來應(yīng)用已為時(shí)不遠(yuǎn)。

【加入收藏夾】  【推薦給好友】 
免責(zé)聲明:凡本網(wǎng)注明“訊石光通訊咨詢網(wǎng)”的所有作品,版權(quán)均屬于光通訊咨詢網(wǎng),未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。 已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
※我們誠邀媒體同行合作! 聯(lián)系方式:訊石光通訊咨詢網(wǎng)新聞中心 電話:0755-82960080-168   Right

相關(guān)新聞

暫無相關(guān)新聞