中新社合肥5月5日電 (記者 吳蘭)記者5日從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校潘建偉及其同事利用“墨子號”量子科學(xué)實驗衛(wèi)星在遠距離的量子態(tài)傳輸方面取得重要實驗進展：首次實現(xiàn)了地球上相距1200公里兩個地面站之間的量子態(tài)遠程傳輸。
據(jù)介紹，千公里的距離為目前地表量子態(tài)傳輸?shù)男录o(jì)錄，向構(gòu)建全球化量子信息處理和量子通信網(wǎng)絡(luò)邁出重要一步。
相關(guān)研究成果于近日在線發(fā)表在國際知名學(xué)術(shù)期刊《物理評論快報》(Physical Review Letters)。
遠距離量子態(tài)傳輸是構(gòu)建量子通信網(wǎng)絡(luò)的重要實現(xiàn)途徑之一，也是實現(xiàn)多種量子信息處理任務(wù)的必要元素。通過遠距離量子糾纏分發(fā)的輔助，量子態(tài)可通過測量然后再重構(gòu)的方式完成遠距離的傳輸，傳輸距離在理論上可以是無窮遠。但在實現(xiàn)中，量子糾纏分發(fā)的距離和品質(zhì)會受到信道損耗、消相干等因素的影響。如何不斷突破傳輸距離的限制，一直是該領(lǐng)域的重要研究目標(biāo)之一。
利用星載糾纏源向遙遠的兩地先進行糾纏分發(fā)，再進行量子態(tài)的制備與重構(gòu)，是實現(xiàn)遠距離量子態(tài)傳輸?shù)淖羁赡苈窂街?。然而，由于大氣湍流的影響，光子在大氣信道中傳播后，實現(xiàn)基于量子干涉的量子態(tài)測量是非常困難的。
2016年，隨著世界首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星“墨子號”的成功發(fā)射，“墨子號”平臺為量子通信實驗提供了寶貴的糾纏分發(fā)資源。為了克服遠距離湍流大氣傳輸后的量子光干涉難題，實驗團隊利用光學(xué)一體化粘接技術(shù)和量子隱形傳態(tài)方案等，在相距1200公里的云南麗江站和德令哈地面站之間完成了遠程量子態(tài)的傳輸驗證。
該工作為未來構(gòu)建全球化的量子信息處理網(wǎng)絡(luò)奠定了重要基礎(chǔ)。(完)