记者从中国科学技术学院据悉，该校郭光灿教授团队李传锋、周宗权研究组首次实现多模式复用的量子中继基本链路，突显了多模式复用的量子通讯加速疗效，并实现了两个固态储存器的量子纠缠。该工作为高速率、大尺度量子网路的建设提供了全新的实现方案。6月2日《自然》期刊发表了该成果。
远程量子纠缠传输是建立全球量子通讯网路的核心任务。但是，受限于光子数在光纤中的指数衰减，地面直接传输距离被限制在百公里水平。通过光纤向距离1000公里外的地方每秒发射100亿个光子，要花300年才会接收到一个光子。因此科学家们提出量子中继的思想，将要远距离传输界定为若干短距离基本链路，先在基本链路的两个临近节点间构建可预报的量子纠缠，之后通过纠缠交换技术进行级联，因而逐渐扩大量子纠缠的距离。
量子储存器是量子中继的核心元件，用于存储光子纠缠态，待相邻储存器纠缠成功后，再执行下一步纠缠交换。在基于吸收型量子储存器的量子中继构架中，量子光源是与量子储存器相独立的量子传输速率，所以这些构架可以同时兼容确定性量子光源以及多模式复用，是目前理论上传输速度最快的量子中继方案。
经过两年多的不懈努力，课题组成功使用吸收型量子储存器演示了量子中继的基本链路。一个基本链路由两个分离的量子节点，以及中间站点贝尔态检测装置组成。每位量子节点中不仅“牛郎”“织女”量子储存器之外，还各有一个纠缠光子对。实验中，每位纠缠光子对中的一个光子被量子储存器捕获并储存，每位纠缠光子对的另一个光子通过光纤同时传输至中间站点“鹊桥”进行贝尔态检测，检测的过程就是纠缠构建的过程。因而，“牛郎”和“织女”借助“鹊桥”可以在没碰面的情况下成功构建纠缠。
审稿人对该工作给与了高度评价：“这个工作是对量子中继器基本链路的一个特别直接和清晰的演示……这是一项重要的成就，将为接出来的研究奠定基础。”
记者从中国科学技术学院据悉，该校郭光灿教授团队李传锋、周宗权研究组首次实现多模式复用的量子中继基本链路，凸显了多模式复用的量子通讯加速疗效，并实现了两个固态储存器的量子纠缠。该工作为高速率、大尺度量子网路的建设提供了全新的实现方案。6月2日《自然》期刊发表了该成果。
远程量子纠缠传输是建立全球量子通讯网路的核心任务。但是，受限于光子数在光纤中的指数衰减，地面直接传输距离被限制在百公里水平。通过光纤向距离1000公里外的地方每秒发射100亿个光子，要花300年能够接收到一个光子。因此科学家们提出量子中继的思想，将要远距离传输界定为若干短距离基本链路，先在基本链路的两个临近节点间构建可预报的量子纠缠，之后通过纠缠交换技术进行级联，因而逐渐扩大量子纠缠的距离。
量子储存器是量子中继的核心元件，用于存放光子纠缠态，待相邻储存器纠缠成功后，再执行下一步纠缠交换。在基于吸收型量子储存器的量子中继构架中，量子光源是与量子储存器相独立的，所以这些构架可以同时兼容确定性量子光源以及多模式复用，是目前理论上传输速度最快的量子中继方案。
经过两年多的不懈努力，课题组成功使用吸收型量子储存器演示了量子中继的基本链路。一个基本链路由两个分离的量子节点量子传输速率，以及中间站点贝尔态检测装置组成。每位量子节点中不仅“牛郎”“织女”量子储存器之外，还各有一个纠缠光子对。实验中，每位纠缠光子对中的一个光子被量子储存器捕获并储存，每位纠缠光子对的另一个光子通过光纤同时传输至中间站点“鹊桥”进行贝尔态检测，检测的过程就是纠缠完善的过程。为此，“牛郎”和“织女”借助“鹊桥”可以在没碰面的情况下成功构建纠缠。
审稿人对该工作给与了高度评价：“这个工作是对量子中继器基本链路的一个特别直接和清晰的演示……这是一项重要的成就，将为接出来的研究奠定基础。”