中國計量網(wǎng) http://m.guizone.com/
中國計量網(wǎng)——計量行業(yè)門戶網(wǎng)站
計量資訊速遞
您當前的位置: 首頁 > 新聞 > 科研動態(tài)

143公里:量子態(tài)隱形傳輸新紀錄

發(fā)布時間:2012-09-13 作者: 來源:中國科技網(wǎng) 瀏覽:814645

      有歷史學家總結(jié):18世紀至19世紀是機械世紀,20世紀是信息時代,現(xiàn)在的21世紀是量子世紀。據(jù)物理學家組織網(wǎng)9月5日報道,維也納大學和奧地利科學院的物理學家實現(xiàn)了量子態(tài)隱形傳輸最遠距離??143公里,創(chuàng)造了新的世界紀錄。該實驗向基于衛(wèi)星的量子通信邁出了重要一步。相關研究結(jié)果發(fā)表在最新一期《自然》雜志上。

      量子態(tài)隱形傳輸是一種全新的通信方式,傳輸?shù)牟辉偈墙?jīng)典信息而是量子態(tài)攜帶的量子信息,是未來量子通信網(wǎng)絡的核心要素。這一信息傳輸方式使得信息交換更安全,且比傳統(tǒng)技術能更有效地執(zhí)行某些運算,將給未來的能源革命、航空航天技術帶來莫大的好處。

      在未來的量子網(wǎng)絡中,量子態(tài)隱形傳輸將是量子計算機之間一個關鍵的信息傳輸協(xié)議。在量子態(tài)隱形傳輸實驗中,交換信息的雙方之間的距離在原則上可以任意長,即便是該傳輸過程都不知道收件者的位置。

      由奧地利物理學家安東?塞林格帶領的國際研究團隊,在拉帕爾馬和特內(nèi)里費兩個加那利島嶼之間,成功地進行了距離為143公里的量子態(tài)傳輸,打破了數(shù)月前中國研究人員創(chuàng)下的97公里紀錄。重要的是,該實驗為提供一個全球性信息網(wǎng)絡打下了基礎。

      在實驗中,研究團隊建立了一個適合于量子態(tài)隱形傳輸?shù)牧孔舆B接,距離超過100公里,由此打開了新的視野。參與實驗的科學家之一馬曉松(音譯)說:“這次實現(xiàn)超過143公里的量子態(tài)隱形傳輸距離,光子全部在兩個島嶼之間直接通過湍流的大氣發(fā)送,而沒有使用光纖,因為光纖會使得信號損失嚴重,不適合在這么遠的距離進行隱形傳送實驗?!?/P>

      為了達到目標,科學家們實施了一系列的技術創(chuàng)新。其中一個重要步驟是使用名叫“積極前饋”的方法,首次在長距離實驗中應用,使傳輸速率加倍。在“積極前饋”協(xié)議中,常規(guī)的數(shù)據(jù)沿著量子態(tài)信息被發(fā)送,接收者能用更高的效率破譯傳送過來的信號。

      下一步實驗將進行基于衛(wèi)星的量子態(tài)隱形傳輸,在全球范圍內(nèi)啟用量子通信,目標是啟動“量子衛(wèi)星任務”。現(xiàn)在已經(jīng)朝這個方向邁出了一大步。

      研究人員稱,最新結(jié)果對今后的實驗是一個重大鼓舞,未來將在地球和衛(wèi)星之間交換信號,或從一個衛(wèi)星發(fā)送信息到另一個衛(wèi)星上。低地球軌道飛行的衛(wèi)星距離地球表面200公里到1200公里,如國際空間站,高度約在400公里的軌道上。這次實驗中,從拉帕爾馬到特內(nèi)里費島嶼之間穿過大氣層的傳輸,信號雖衰減了大約1000倍,但還是成功完成了一個量子態(tài)隱形傳輸實驗。而基于衛(wèi)星的實驗,雖然傳輸距離更遠,但信號將通過較少的大氣層,因此這項新成果已經(jīng)為這樣的實驗創(chuàng)建了一個良好基礎。

分享到:
通知 點擊查看 點擊查看
公告 點擊查看 點擊查看
會員注冊
已有賬號,
會員登陸
完善信息
找回密碼