我國首次實現(xiàn)可擴展量子中繼器的光學演示
10月31日從中國科技大學獲悉,該校潘建偉教授及其同事在國際上首次利用參量下轉換光源實現(xiàn)了基于線性光學的量子中繼器中的嵌套糾纏純化和二級糾纏交換過程。這兩項成果論文日前分別發(fā)表于國際學術期刊《自然·光子學》和《物理評論快報》上。 量子中繼器是地面實用化遠距離量子通信中必不可少的關鍵器件。受到通信鏈路衰減和噪聲等因素的影響,直接進行量子通信的節(jié)點距離存在極限。為了突破這一極限,可以利用量子中繼器連接多個通信節(jié)點,從而實現(xiàn)遠距離的量子通信。 潘建偉團隊在多光子糾纏制備和操縱方面一直處于世界領先地位。本次工作則基于八體糾纏光源,首次演示了嵌套量子糾纏純化和級聯(lián)量子糾纏交換。通過巧妙地設置貝爾態(tài)測量裝置,不僅能完全消除糾纏交換過程中的雙光子干擾項,同時還保留分發(fā)量子態(tài)進一步可操縱性。結合使用光纖模擬量子存儲以及測量反饋裝置,成功地實現(xiàn)了可擴展量子中繼器的光學演示。 |