量子通信，可以高深但拒绝高冷
抛弃宏观世界的一切“常识”，挣脱由传统经验构筑的枷锁，保持“脑洞大开”的状态，文科生也要“咬牙坚持”，相信我，这一次你会发现量子通信，原来如此！ 1月8日，2015年度国家自然科学奖一等奖被颁给了这样一个项目：“多光子纠缠及干涉度量”。该项目由中国科技大学潘建伟院士带队，彭承志、陈宇翱、陆朝阳、陈增兵共同完成。 奖项颁出后，各类科普文章纷纷出炉。简单来说，多光子纠缠及干涉度量就是根据量子物理原理提供的一种全新方式，对信息进行编码、存储、传输和逻辑操作，并对光子、原子等微观粒子进行精确操纵，以确保通信安全和提升计算速度等方面可以突破经典信息技术的瓶颈。 但是要真正理解这段话，并不容易。第一个问题就是，量子物理原理是什么？ 在推开神奇量子世界的大门前，你需要轻装上阵：抛弃掉你在宏观世界所获得的一切“常识”，挣脱掉那些由传统经验构筑的枷锁，保持“脑洞大开”的状态，并随时准备接受各种“这怎么可能？” 然......阅读全文
光子的量子纠缠实现快速可视化
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/507000.shtm
量子点源产生近乎完美纠缠光子对
加拿大滑铁卢大学量子计算研究所（IQC）科学家汇集了两项诺贝尔奖的研究概念，从量子点源有效地产生了近乎完美的纠缠光子对。发表在《通信物理》上的该项成果将推动量子通信领域的发展。 纠缠光子源示意图。嵌入半导体纳米线中的铟基量子点（左），以及如何从纳米线有效提取纠缠光子。 纠缠光子是在远距离也能
量子点源产生近乎完美纠缠光子对
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519839.shtm科技日报北京3月26日电 （记者张梦然）加拿大滑铁卢大学量子计算研究所（IQC）科学家汇集了两项诺贝尔奖的研究概念，从量子点源有效地产生了近乎完美的纠缠光子对。发表在《通信物理》上的该
新方法促光子进行多维度量子纠缠
美国加州大学洛杉矶分校的电气工程师发现了使光子发生多维度纠缠的新方法，这一方法可以使光子的数据传送量实现数倍提升。相关研究发表在最新一期《自然·光子学》期刊上。 爱因斯坦曾把量子纠缠描述为“幽灵般的超距作用”，因为这一现象看起来十分不可思议：在纠缠态中，即使两者距离很远，一个粒子发生了什么，另
郭光灿等实现光子轨道角动量纠缠量子存储
近日，中国科学技术大学郭光灿院士带领的中科院量子信息重点实验室史保森小组在高维量子中继研究方向取得重要进展，首次在国际上实现了光子轨道角动量纠缠的量子存储，进一步证明了基于高维量子中继器实现远距离大信息量量子信息传输的可行性。相关研究已发表于《物理评论快报》。 光子的轨道角动量产生于电磁波螺旋
中国科大制备出八光子纠缠态
日前，中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室取得重大突破，该实验室李传锋、黄运锋研究组成功制备出八光子纠缠态，刷新了世界上多光子纠缠的制备和操作数目记录。该成果在线发表在11月22日的Nature Communications上。 量子纠缠态是实现各种量子信
为何“多光子纠缠和干涉度量学”获国家自然科学一等奖？
近日，潘建伟院士带领的中国科学技术大学团队的“多光子纠缠和干涉度量学”获得了2015年度国家自然科学一等奖，是中国自然科学 领域的最高奖项。该团队也打破了国家自然科学一等奖历史上最年轻团队的记录。五位完成人按获奖顺序依次为潘建伟院士、彭承志教授、陈宇翱教授、陆朝阳教 授、陈增兵教授。其中潘建
单个光子纠缠3000个原子－有望制造更快量子计算机
美国麻省理工学院和贝尔格莱德大学的物理学家开发出一种新技术，使用单个光子成功实现了与3000个原子的纠缠，创下了迄今为止粒子纠缠数量的新纪录。该技术为创建更复杂的纠缠态奠定了基础，未来有望借此制造出运算速度更快的量子计算机和更精确的原子钟。相关论文发表在今天出版的《自然》杂志上。 论文第一作者
中国科大首次实现光子轨道角动量纠缠的量子存储
近日，中国科学技术大学中国科学院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在高维量子中继研究方向上再次取得新进展：该实验室史保森小组在国际上首次实现了光子轨道角动量纠缠的量子存储，进一步证明了基于高维量子中继器实现远距离大信息量量子信息传输的可行性。这项研究成果发表在2月4日的《物理评论快报》上。
多光子非线性量子干涉首次实现
记者16日从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队任希锋研究组与国外同行合作，基于光量子集成芯片，在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的干涉。 量子干涉是众多量子应用的基础，特别是近年来基于路径不可区分性产生的非线性干涉过程越来越引起人们的关注。尽管双光子非线性干涉过程已经实现了20多年，并
多光子非线性量子干涉首次实现
记者16日从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队任希锋研究组与国外同行合作，基于光量子集成芯片，在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的干涉。相关成果日前发表在光学权威学术期刊《光学》上。 量子干涉是众多量子应用的基础，特别是近年来基于路径不可区分性产生的非线性干涉过程越来越引起人们的关注
搭建远距离量子网络－为什么要先搞定量子存储器
量子存储器用于储存光子的纠缠态，作为不同链路内纠缠建立以及纠缠交换过程的同步装置，它是量子中继器能够实现纠缠分发加速的关键。我国已利用墨子号卫星实现了长达1200公里的远程纠缠分发，但尚未引入量子存储器。日前，有媒体报道了国外学者把一个量子比特的信息存储在晶体内并保存长达20毫秒的消息，为远距离量子
中国科大首次实现可扩展量子中继器的光学演示
近日，中国科学技术大学教授潘建伟及其同事陈宇翱、赵博等在国际上首次利用参量下转换光源，实现了基于线性光学的量子中继器中的嵌套纠缠纯化（nested purification）和二级纠缠交换（two-hierarchy entanglement swapping）过程。基于该技术，以往量子纠缠交换
访潘建伟团队：量子理论如何为我所用
1月8日，国家自然科学奖一等奖揭晓，中国科学技术大学潘建伟、彭承志、陈宇翱、陆朝阳、陈增兵为主要完成人的“多光子纠缠及干涉度量”团队获此殊荣。 此前一个月，英国物理学会新闻网站《物理世界》评选出的2015年度国际物理学十大突破公布，潘建伟和陆朝阳因首次实现同时量子隐形传输一个基本粒子（光子
中国科大实现基于拉曼过程的光子混合纠缠态的量子存储
中国科学技术大学教授、中科院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在量子信息领域取得重要进展：该实验室教授史保森领导的小组利用拉曼存储协议在国际上首次实现了光子偏振纠缠态以及由光子偏振和路径不同自由度组成的混合纠缠态的量子存储。该工作对未来实现高速、宽带量子通信具有重要意义。这项研究成果于3月
推开奇妙的量子之门
2015年年底，世界顶级物理杂志、英国物理学会下属的《物理世界》公布了本年度国际物理学领域的10项重大突破，中国科学技术大学教授潘建伟、陆朝阳等以“多自由度量子隐形传态”的研究成果入选，并荣登榜首。在量子研究领域，这仅仅是该团队无数荣誉中的一项。在2015年度国家科技奖评奖中，潘建伟、彭承志等为
我国在国际上首次实现不同颜色独立光子间量子纠缠
记者3月21日从中国科学技术大学获悉，该校潘建伟院士及同事包小辉、江晓等在国际上首次实现了不同颜色独立光子间的量子纠缠，解决了量子网络中如何在不同频率终端间进行纠缠连接这一难题。该成果以编辑推荐论文的形式发表在最新一期《物理评论快报》上，美国物理学会《物理·观点》栏目也对该成果进行了专题报道。
我国学者研制出“三高”量子纠缠光子对源
量子光源是量子信息和量子光电集成芯片不可或缺的量子器件。实现高亮度、高纠缠保真度和高不可区分性的“三高”量子光子源一直是量子信息科学领域的一个重大挑战。 量子调控与量子信息重点专项项目负责人、中山大学王雪华教授带领的团队瞄准这一国际前沿重大挑战，基于量子光辐射控制理论，提出一种能克服光子侧向和
中国科学家首次实现十光子纠缠
中国科学技术大学教授潘建伟及其同事陆朝阳、陈宇翱等组成的研究小组在国际上通过两种不同的方法制备了综合性能最优的纠缠光子源，首次成功实现十光子纠缠，打破了之前由该研究组保持了多年的八光子纪录，再次刷新了光子纠缠态制备的世界纪录。成果以“编辑推荐”的形式发表于国际学术期刊《物理评论快报》和美国光学学
中国科大实现基于里德堡超原子的多光子纠缠
近日，中国科学技术大学潘建伟、包小辉等，将里德堡相互作用与高效单光子接口技术相结合，首次成功制备基于里德堡超原子的多光子纠缠，为单向量子中继等应用奠定基础。相关研究成果于8月11日发表在《自然·光子学》上。 多光子纠缠在量子计算、量子通信以及量子精密测量中有重要应用。以往多光子纠缠的主要制备方式
我国科研团队提取出近乎完美的量子纠缠
4月19日，记者从华中科技大学获悉，该校物理学院引力中心李霖教授课题组的一项最新研究成果，日前在《自然·光子学》杂志在线发表。该研究在国际上首次实现了基于里德堡原子的光量子纠缠过滤器，可用于保护量子纠缠态，并确定性地滤除噪声光子态。课题组利用该过滤器，从极低保真度的输入态中提取出近乎完美的量子
我国科研团队提取出近乎完美的量子纠缠
4月19日，记者从华中科技大学获悉，该校物理学院引力中心李霖教授课题组的一项最新研究成果，日前在《自然·光子学》杂志在线发表。该研究在国际上首次实现了基于里德堡原子的光量子纠缠过滤器，可用于保护量子纠缠态，并确定性地滤除噪声光子态。课题组利用该过滤器，从极低保真度的输入态中提取出近乎完美的量子
中国科大实现多自由度超纠缠态的量子存储
中国科学技术大学教授、中国科学院院士郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在量子存储研究方向取得系列进展，该实验室教授史保森小组实现了两个存储单元之间的高维纠缠及多自由度的超纠缠，主要研究成果分别于10月21日和11月14日发表在国际光学期刊《光：科学与应用》[Light: Sci. & Appl
中国科大实现基于里德堡超原子的多光子纠缠
近日，中国科学技术大学潘建伟、包小辉等，将里德堡相互作用与高效单光子接口技术相结合，首次成功制备基于里德堡超原子的多光子纠缠，为单向量子中继等应用奠定基础。相关研究成果于8月11日发表在《自然·光子学》上。 多光子纠缠在量子计算、量子通信以及量子精密测量中有重要应用。以往多光子纠缠的主要制备方
科学家实现冷原子的多节点量子存储网络
近日，中国科学技术大学教授潘建伟、包小辉等在量子网络研究方面取得重要进展，研究人员利用多光子干涉方法将分离的三个冷原子量子存储器纠缠起来，为构建多节点、远距离的量子网络奠定了基础。相关成果1月21日发表于国际学术期刊《自然—光子学》，该论文被审稿人称为“多节点量子网络的里程碑”。 与经典网络相
西安光机所量子光学集成芯片研究获进展
在中国科学院B类战略性先导科技专项“大规模光子集成芯片”支持下，中科院西安光学精密机械研究所与国外多家科研机构合作，利用西光研制的光子芯片，基于微谐振腔中多个高纯度频率模式相干叠加的独特方案，解决了片上高维纠缠双光子态制备与控制的国际难题，证实了利用10级纠缠双光子态实现超100维的片上量子系统
量子隐形传态中的环境噪声成功克服
记者5月7日从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队李传锋、刘曌地等人与合作者合作，利用多体混合纠缠成功克服了环境噪声，实现了高保真度的量子隐形传态。相关成果日前发表在国际期刊《科学·进展》上。量子隐形传态是量子通信的重要协议，可以通过量子纠缠将未知的量子态进行远程传送。由于量子纠缠很脆弱，量子隐
量子隐形传态中的环境噪声成功克服
记者5月7日从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队李传锋、刘曌地等人与合作者合作，利用多体混合纠缠成功克服了环境噪声，实现了高保真度的量子隐形传态。相关成果日前发表在国际期刊《科学·进展》上。量子隐形传态是量子通信的重要协议，可以通过量子纠缠将未知的量子态进行远程传送。由于量子纠缠很脆弱，量子隐
我国科研团队首次观测到真高维多体非局域性
记者3日从中国科学技术大学获悉，中国科学院院士、该校教授郭光灿团队柳必恒研究组与同行合作，在实验上实现了高保真度高维多光子纠缠态制备，并首次观测到真高维多体非局域性的存在。该研究成果日前发表在《自然·通讯》上。量子非局域性是量子力学最深刻的现象之一，揭示了量子物理与经典物理本质上的区别，同时也为量子
量子通信：绝密的未来通信
量子通信技术基于量子物理学的基本原理，克服了经典加密技术内在的安全隐患，是迄今为止唯一被严格证明是无条件安全的通信方式。为了拓展应用、与现有通信系统兼容以及大量减少成本，需对点对点的通信方式进行组网并充分利用经典通信设施。与此同时，量子克隆技术的出现也使得我们开始重新审视量子通信的安全性问题。量