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世界首次实现高维度量子隐形传态:量子通信领域的里程碑

2019/8/19 8:43:08  编辑: 参考消息  来源: 央视新闻  关键词:世界首次实现高维度量子隐形传态

  我国取得量子研究重大进展:世界首次实现高维度量子隐形传态。经过多年攻关,我国科学家日前在国际上首次成功实现高维度量子体系的隐形传态,为发展高效量子网络奠定基础。近日,国际权威学术期刊《物理评论快报》发表该成果,称其是“量子通信领域的一个里程碑”。

世界首次实现高维度量子隐形传态

  近日,中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳、刘乃乐等和奥地利维也纳大学塞林格小组合作,在国际上首次成功实现高维度量子体系的隐形传态。这是自1997年实现二维量子隐形传态实验以来,科学家第一次在理论和实验上把量子隐形传态扩展到任意维度,为复杂量子系统的完整态传输以及发展高效量子网络奠定了坚实的科学基础。论文以编辑推荐的形式于8月15日发表在国际权威学术期刊《物理评论快报》上。美国物理学会的Physics杂志等国际权威学术和科普媒体对该工作进行了专题亮点报道。

世界首次实现高维度量子隐形传态:量子通信领域的一个里程碑

  中国科学院院士、中国科学技术大学教授潘建伟介绍,量子隐形传态,是一种全新的通信方式,类似于科幻电影中的星际穿越。它能借助量子纠缠这一特性,将未知的量子态传输到遥远地点,而不用传送物质本身,是远距离量子通信和分布式量子计算的核心功能单元。

  1997年,潘建伟和奥地利的同事们首次实现了独立光子偏振态的量子隐形传态的实验验证,该工作随后与伦琴发现X射线、爱因斯坦建立相对论、沃森和克里克发现DNA双螺旋结构等影响世界的重大科技成果一起入选了《自然》杂志“百年物理学21篇经典论文”。

  2004年,潘建伟团队演示了终端开放的量子隐形传态 。2006年,该团队实现了两光子复合系统的量子隐形传态 。2015年,团队实现了单光子多自由度的隐形传态 。2017年,基于墨子号量子科学实验卫星,团队将量子隐形传态的距离推进至千公里量级 。

  美国物理学会等发表评论称,这一成果为传输粒子的完整量子态铺平了道路,也为发展可扩展的量子计算和量子网络技术奠定了坚实的科学基础。

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