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光速:走向未来的量子互联网
2019-05-14 22:28:24


卢海光教授(欧洲经委会)及其搭档在全光子量子中继器的一个要害方面进行了原理验证试验。

工程研究人员现已证明了一种能够作为未来量子互联网中坚力量的设备的原理证明。多伦多大学(University of Toronto)工程学教授卢海光光速:走向未来的量子互联网(ho - kwong Lo)及其协作者开发了一种全光子量子中继器要害元件的原型,这是长距离量子通讯中的要害一步。

量子互联网是量子信息处理的“圣杯”,它使包含信息理论安全通讯在内的许多新使用成为可能。今日的互联网并不是专门为安全而规划的,它标明:黑客、侵略和计算机特务是常见的应战。凶恶的黑客不断地在个人、公司和政府树立的杂乱防护体系中戳出缝隙。

有鉴于此,研究人员提出了其他传输数据的办法,这些办法将使用量子物理的要害特性光速:走向未来的量子互联网,供给简直不行破解的加密。最有出路的技能之一触及量子密钥分发(QKD)技能。QKD使用的事实是,简略的感知或丈量量子体系状况的行为会搅扰该体系。正由于如此,任何第三方偷听都会留下显着可检测到的痕迹,在任何灵敏信息丢掉之前,通讯都能够间断。

到目前为止,这种类型的量子安全现已在小规模体系中得到了证明。罗和他的团队是世界各地的一群研究人员中的一员,他们正在为未来的量子互联网奠定根底,他们致力于处理使用光纤通讯远距离传输量子信息的一些应战。

由于光信号在通过光纤电缆光速:走向未来的量子互联网的长距离传输时会失掉效能,所以在线路上每隔一段时刻就会刺进一种称为中继器的设备。这些中继器增强和扩大信号,以协助沿线路传输信息。

可是量子信息是不同的,现有的量子信息中继器存在很大的问题。它们需要在中克尔维特继器站点存储量子态,这使得中继器更简单犯错,难于构建,并且十分贵重,由于它们通常在低温下运转。

罗和他的团队提出了一种不同的办法。他们正在开发下一代的中继器,称为全光子量子中继器,它将消除或削减规范量子中继器的许多缺陷。在大阪大学、富山大学和日本NTT公司的协作下,Lo和他的团队在最近宣布在《天然通讯》上的一篇论文中证明了他们的作业理念。

“咱们现已开发了全光子中继器,答应时刻回转自适应钟形丈量,”Lo说。由于这些中继器是全光速:走向未来的量子互联网光的,它们供给了传统的根据量子回忆的物质中继器所没有的优势。例如,这种办法能够在室温下作业。

量子互联网能够供给在传统互联光速:走向未来的量子互联网网上无法完成的使用,比方不行穿透的安全性和量子隐形传态。

罗说:“全光网络是一种很有出路的根底设施方式,可用于未来量子互联网所需的快速、高效的通讯。”“咱们的作业为未来铺平了路途。”