中國科大(dà)構建出國際首個(gè)基于糾纏的城域量子網絡，效率遠超美國哈佛同期《自然》刊登成果

5 月 16 日消息，通(tōng)過量子态的遠程傳輸來(lái)構建量子網絡是大(dà)尺度量子信息處理(lǐ)的基本要素。基于量子網絡，可(kě)以實現廣域量子密鑰分發以及分布式量子計(jì)算(suàn)和(hé)量子傳感，構成未來(lái)“量子互聯網”的技(jì)術(shù)基礎。

目前，基于單光子傳輸的量子密鑰網絡已發展成熟，而面向分布式量子計(jì)算(suàn)、分布式量子傳感等進一步量子網絡應用，需要采用量子中繼技(jì)術(shù)在遠距離量子存儲器(qì)間(jiān)構建量子糾纏，在此基礎上(shàng)通(tōng)過廣域量子隐形傳态将各個(gè)量子信息處理(lǐ)節點連接起來(lái)。

中國科學技(jì)術(shù)大(dà)學宣布，該校(xiào)潘建偉、包小(xiǎo)輝、張強等科研人(rén)員首次采用單光子幹涉在獨立存儲節點間(jiān)建立糾纏，并以此為(wèi)基礎構建了國際首個(gè)基于糾纏的城域三節點量子網絡，該網絡可(kě)以在任意兩個(gè)量子存儲器(qì)節點間(jiān)建立糾纏。

官方指出，該工作(zuò)使得(de)現實量子糾纏網絡的距離由以往的幾十米整整提升了三個(gè)數(shù)量級至幾十公裏，為(wèi)後續開(kāi)展盲量子計(jì)算(suàn)、分布式量子計(jì)算(suàn)、量子增強長基線幹涉等量子網絡應用奠定了科學與技(jì)術(shù)基礎。

 

 

 

相關研究成果于 5 月 15 日在線發表在國際學術(shù)期刊《自然》雜志(zhì)上(shàng)。此外，《自然》雜志(zhì)也在同一期發表了美國哈佛大(dà)學 Lukin 團隊的相關實驗進展，該團隊首次在 SiV 色心體(tǐ)系實現了雙節點遠距離糾纏。二者相比，中國科大(dà)成果在糾纏效率方面有(yǒu)明(míng)顯優勢，比哈佛大(dà)學的工作(zuò)高(gāo)兩個(gè)數(shù)量級以上(shàng)。