英国化学学家凭着143公里的成绩打破量子远距传输的最远距离纪录
新浪科技讯上海时间9月7日消息，据日本化学学家组织网6晚报道量子物理学家中国，维也纳学院和法国科大学的化学学家凭着143公里的成绩打破量子远距传输的最远距离纪录。这项成就是在朝着基于卫星的量子通信公路上往前迈出的重要一步。研究成果刊载在《自然》杂志上。
实验中，德国化学学家安东-泽林格领导的一支国际小组成功在加那利群岛的两个岛屿——拉帕尔玛岛和特纳利夫岛间实现量子态传输，距离达到143公里。此前的纪录由中国研究人员在几个月前创造，成绩为97公里。
打破传输距离并不是科学家的首要目标。这项实验为一个全球性信息网路打下了基础，在这个网路，量子机械效应还能急剧增强信息交换的安全性量子物理学家中国，进行确定估算的效率也要远远超过传统技术。在这样一个未来的“量子互联网”，量子远距传输将成为量子计算机之间信息传送的一个关键协议。
在量子远距传输实验中，两点之间的量子态交换理论上可以在相当远的距离内实现，虽然接收者的位置未知也是这么。量子态交换可以用于信息传输或则作为未来量子计算机的一种操作。在这种应用中，量子态编码的光子必须才能传输相当长距离，同时不破坏脆弱的量子态。德国化学学家进行的实验让量子远距传输的距离超过100公里，开辟了一个山西界。
参与这项实验的马小松(Xiao-songMa，译音)表示：“让量子远距传输的距离达到143公里是一项巨大的技术挑战。”传输过程中，光子必须直接穿过两座岛屿之间的紊流大气。因为两岛之间的距离达到143公里，会严重消弱讯号，使用光纤似乎不适宜量子远距传输实验。
为了实现这个目标，科学家必须进行一系列技术革新。日本加尔兴马克斯-普朗克量子光学研究所的一个理论组以及美国沃特卢学院的一个实验组为这项实验提供了支持。马小松表示：“借助于一项被称之为‘主动频域’的技术，我们成功完成了远距传输，这是一项巨大突破。主动卷积用于传输距离这么远的实验还是第一次。它帮助我们将传输速率提升一倍。”在主动卷积合同中，常规数据连同量子信息一齐传输，容许接收者以更高的效率破译传输的讯号。
泽林格表示：“我们的实验展示了当前量子技术的成熟程度以及拥有如何的实际用途。第一个目标是基于卫星的量子远距传输，实现全球范围内的量子通信。我们在这条公路上往前迈出了重要一步。我们将在一项国际合作中运用我们把握的技术，中国科大学的同行也会参与这项合作。我们的目标是施行一项量子卫星任务。”
2002年以来就与泽林格进行量子远距传输实验的鲁珀特-乌尔森强调：“我们的实验取得了令人鼓舞的成果，为未来月球与卫星之间或则卫星之间的讯号传输实验奠定良好基础。”处在低月球轨道的卫星距地面200到1200公里。(国际空间站距地面大概400公里)乌尔森说：“在从拉帕尔玛岛传输到特纳利夫岛，穿过两岛间大气过程中，我们的讯号减小了大概1000倍。不过，我们还是成功完成了这项量子远距传输实验。在基于卫星的实验中，传输数据更远，但讯号穿过的大气也更少。我们为这些实验奠定了一个挺好的基础。”(孝文)