世界首個(gè)海水量子通信實(shí)驗(yàn)成功 上天入地下?善
近日,上海交通大學(xué)金賢敏團(tuán)隊(duì)成功進(jìn)行了首個(gè)海水量子通信實(shí)驗(yàn),觀察到了光子極化量子態(tài)和量子糾纏可在海水中保持量子特性,在國際上首次通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了水下量子通信的可行性,向未來建立水下及空海一體量子通信網(wǎng)絡(luò)邁出重要一步。該成果發(fā)表在最新一期的《光學(xué)快報(bào)》雜志上,并被列為編輯推薦。
目前,基于光纖和自由空間大氣信道的量子通信已被證明可行。那么,海洋能否用作量子信道呢?金賢敏對科技日報(bào)記者解釋,盡管相比光纖和大氣,海水中懸浮物和鹽度等對光子導(dǎo)致的散射和損耗效應(yīng)要大得多,但其實(shí),海水也有一個(gè)光子傳輸時(shí)損耗較低的藍(lán)綠窗口,且其能被商用單光子探測器探測到。因此,基于海水的量子通信理論上是可行的。“而且,缺少了海洋,全球化的量子通信網(wǎng)是不完整的! 在最新實(shí)驗(yàn)中,他們選擇光子的極化作為信息編碼的載體,并通過模擬證明,在非常大的損耗和散射下,極化編碼的光子只會(huì)丟失,而不會(huì)發(fā)生量子比特翻轉(zhuǎn)。也就是說,即使經(jīng)歷了海水巨大的信道損耗,只要有少量單光子存活下來,仍可被用于建立安全密鑰。 目前的結(jié)果顯示,水下量子通信可達(dá)數(shù)百米,雖然信道較短,但能對水下百米量級的潛艇和傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)等進(jìn)行保密通信,即使是從水下幾米深的地方對衛(wèi)星和飛行器進(jìn)行保密通信,也比之前認(rèn)為海水是“禁區(qū)”更進(jìn)了一步,因此,能在軍事等領(lǐng)域“大顯身手”。 金賢敏指出,雖然目前只是朝水下量子通信邁出了第一步,離實(shí)用化的水下、空海一體量子通信連線和網(wǎng)絡(luò)還有一段距離,但“最新研究證明,實(shí)現(xiàn)量子通信技術(shù)的上天、入地、下海的未來圖景可期”。 關(guān)鍵詞: 量子通信
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最新評論
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dushunli 2017-08-30 00:01量子通信!
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tassy 2017-08-30 00:32海水是“軍事等領(lǐng)域禁區(qū)”。
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redplum 2017-08-30 07:16實(shí)在是很厲害
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likaihit 2017-08-30 07:16好有意義啊
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譚健 2017-08-30 07:42夸時(shí)代的意義?
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hbbofei 2017-08-30 07:43量子通信技術(shù)的上天、入地、下海
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liufeng0911 2017-08-30 07:57量子通信技術(shù)
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zhangge1226 2017-08-30 08:08上天入地下海,有待開發(fā),相信科技
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文刂大田 2017-08-30 08:15量子通信技術(shù)
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卡卡淼焱 2017-08-30 08:18基于光纖和自由空間大氣信道的量子通信已被證明可行