通信速率提升4倍 陸「量子鵲橋」技術挑戰最速光纖中繼器

▲陸科研團隊打造「量子鵲橋」,將通信速率提升4倍。(圖/CFP)

記者魏有德綜合報導

中國科學技術大學郭光燦院士團隊李傳鋒周宗權研究組昨(2)日在《自然》期刊上發表量子通信領域的新突破,在國際上首次實現多模式複用的量子中繼基本鏈路,如同「鵲橋」一般,可將量子世界裡天各一方的「牛郎織女」通信速率提升4倍。

▲欲建構全球性的量子通信網,最大的技術難關便是量子極易衰減。(圖/CFP)

新華網》報導,這種量子存儲器可以一次捕獲並存儲4對糾纏量子,等於獲得了四倍加速的糾纏分發速率,並且經實驗驗證,兩個節點之間的糾纏保真度超過80%。

周宗權將兩個分離的量子節點比喻爲「牛郎」和「織女」,他表示,「牛郎和織女藉助量子中繼這個鵲橋,可以在沒見面情況下成功建立糾纏,順利實現了通信。」

國際科學界近年爲建構全球性的量子通信網,最大的技術難關便是量子極易衰減,在光纖中的傳輸距離只有百公里量級。對此,科學家從「量子中繼」概念着手,將遠距離傳輸劃分爲多個短距離,用量子中繼連接,以解決信號衰減的困擾。

李傳鋒提到,要使用量子中繼的技術,量子存儲器爲核心要件,「之前大家用的是發射型量子存儲器,一次只能傳輸1個量子,效率低,亦或是一次傳輸多個量子,但精確率低。」

經過3年多努力,該團隊近期在國際上首次成功使用吸收型量子存儲器,演示了多模式複用的量子中繼基本鏈路。這種量子存儲器可以一次捕獲並存儲4對糾纏量子,等於獲得了四倍加速的糾纏分發速率,並且經實驗驗證,兩個節點之間的糾纏保真度超過80%。