合肥12月27日电 记者从中国科学手艺大学获悉,该校教授潘建伟、彭承志、张强等人与清华大学王向斌教授、中国科学院上海微系统与信息手艺研究所尤立星研究员等人互助,克日实现了基于远距离自由空间信道的丈量装备无关量子密钥分发实验,开启了在自由空间实现远距离庞大量子信息处理义务的可能。

  近年来,量子通讯手艺快速生长,但由于光纤存在固有消耗,量子信号又不能像经典通讯信号那样被放大,制约着远程量子通讯的实现。在外太空的自由空间信道,光信号消耗异常小,通过卫星的辅助可以大大扩展量子通讯距离。随着我国“墨子号”量子卫星发射,卫星平台和地面光纤网相结合的量子通讯手艺方案已见雏形,但还存在大气湍流中若何实现量子过问等重大手艺挑战。

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  近期,潘建伟等人组成的科研团队开发出一种能抵制强湍流能力的自适应光学系统,使双链路总信道效率提升了约4倍到10倍。并通过丈量脉冲到达时间实时反馈,获得32皮秒的自力时钟同步精度;用新手艺方案使过问光的频率差小于10兆赫,从而实现远距离自力激光器之间的锁频。

  得益于这些手艺突破,潘建伟科研团队行使王向斌教授的四强度优化协议,最终在都会大气信道中实现了自由空间信道的丈量装备无关量子密钥分发实验,通讯双方的距离到达19.2公里,意味着向实现基于卫星的远程量子通讯迈出坚实一步。也为在自由空间举行量子过问的相关实验开拓了门路,好比研究量子中继器、量子网络,以及在大空间尺度中探索量子力学与广义相对论融合等科学问题

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