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我國科學(xué)家構(gòu)建國際首個基于糾纏的城域量子網(wǎng)絡(luò)(2)

2024-05-16 07:22:56 來源：央視新聞客戶端 A+A-

在此基礎(chǔ)上，研究團隊近年來在量子存儲網(wǎng)絡(luò)方向取得多項重要進展。2019年,，團隊通過三光子干涉,，實現(xiàn)了實驗室內(nèi)三個冷原子量子存儲器間的糾纏,，成為首個可拓展距離的量子網(wǎng)絡(luò)原型。2020年,，團隊利用量子頻率轉(zhuǎn)換技術(shù)將量子存儲的出射光子波長由795納米轉(zhuǎn)換至1342納米,，并結(jié)合單光子鎖相技術(shù),，成功實現(xiàn)了在實驗室內(nèi)經(jīng)由50公里光纖連接的雙節(jié)點糾纏,。

為在遠距離分離的獨立量子存儲器間建立糾纏，主要挑戰(zhàn)在于如何控制單光子相位,?；趩喂庾痈缮娴募m纏方案在糾纏速率方面有重大優(yōu)勢，然而實驗難度非常高,。糾纏過程中量子存儲的控制激光,、頻率轉(zhuǎn)換泵浦激光、長光纖信道等帶來的細微相位抖動都會導(dǎo)致最終生成糾纏的退相干,。為解決這一難題,，團隊設(shè)計并發(fā)展了一套非常精巧的相位控制方案，采用相位控制技術(shù),，并利用量子頻率轉(zhuǎn)換,，成功實現(xiàn)了相距十幾千米遠的量子存儲器之間的糾纏,。以此為基礎(chǔ),，研究團隊構(gòu)建了國際上首個城域三節(jié)點量子糾纏網(wǎng)絡(luò),。該網(wǎng)絡(luò)可以在任意兩個量子存儲器節(jié)點間建立糾纏,。

該工作使得現(xiàn)實量子糾纏網(wǎng)絡(luò)的距離由幾十米提升至幾十公里,，為后續(xù)開展分布式量子計算,、分布式量子傳感等量子網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。該工作是國際首個城域多節(jié)點量子網(wǎng)絡(luò)實驗,。

（總臺央視記者 帥俊全 褚爾嘉）

(責任編輯：王毅 CN096)

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