中国科大构建国际首个基于纠缠的城域量子网络
中国科学技术大学潘建伟、包小辉、张强等首次采用单光子干涉在独立存储节点间建立纠缠,并以此为基础构建了国际首个基于纠缠的城域三节点量子网络。该工作使得现实量子纠缠网络的距离由以往的几十米整整提升了三个数量级至几十公里,为后续开展盲量子计算、分布式量子计算、量子增强长基线干涉等量子网络应用奠定了科学与技术基础。5月15日,相关研究成果在线发表在《自然》(Nature)上。 通过量子态的远程传输来构建量子网络是大尺度量子信息处理的基本要素。基于量子网络,可以实现广域量子密钥分发以及分布式量子计算和量子传感,构成未来“量子互联网”的技术基础。目前,基于单光子传输的量子密钥网络已发展成熟,而面向分布式量子计算、分布式量子传感等进一步量子网络应用,需要采用量子中继技术在远距离量子存储器间构建量子纠缠,在此基础上通过广域量子隐形传态将各个量子信息处理节点连接起来。 在量子隐形传态方面,潘建伟团队一直处于国际领先水平,先后实现了多终端、......阅读全文
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。
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
混合型量子网络实现信息可靠传送
《自然》杂志在线版11月22日刊登了量子通讯研究的一项里程碑式成果:西班牙光子科学研究所(ICFO)科学家用两种完全不同的量子节点,建立了一种混合型量子通信网络,并在两个节点间成功实现了光量子通信。新研究首次证明,不同量子节点组成的混合型量子网络,能像相同量子节点间一样进行可靠的量子信息传送。
城域量子计算机网络实现突破
这是通过美国马萨诸塞州剑桥和波士顿的双节点量子网络路径的地图。图片来源:哈佛大学科技日报北京5月15日电 (记者张梦然)美国哈佛大学物理学家演示了突破性城域量子计算机网络。他们使用波士顿地区现有的电信光纤,展示了在两个量子存储节点之间,迄今最长的光纤距离。可以把它想象成A点和B点之间的一个简单、封闭
量子网络的非局域性得到实验检验
17日,记者从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队李传锋、柳必恒研究组与奥地利同行等合作,使用超纠缠实现基于对称联合测量的纠缠交换,展示了与标准贝尔态测量的非局域量子网络完全不同的性质。研究成果日前发表在国际期刊《物理评论快报》上。 贝尔非局域是量子力学和量子信息科学的重要基础。近年来,对
星形网络的量子非局域性首次获验证
中国科学技术大学郭光灿院士团队在量子网络非局域性研究方面取得重要进展。该团队教授李传锋、研究员黄运锋、副研究员张超等人与西班牙、瑞士等国的理论物理学家合作,首次实验验证了星形量子网络中的全网络非局域性。该成果近日发表于《自然-通讯》。 贝尔非局域性一直是量子信息领域的研究热点。近年来,人们开始
世界首个初级量子网络构建成功
(图片来源:物理学家组织网) 两个相距遥远的陌生人不约而同地想做同一件事,好像有一根无形的线绳牵着他们,这种神奇现象可谓“心灵感应”。物理学家正在利用量子力学中的类似现象“量子纠缠”打造量子互联网。据物理学家组织网4月12日(北京时间)报道,德国马克斯·普朗克量子光学研究所科学家实
双原子干涉实验首获成功-可促进量子计算机和量子网络发展
距科学家们成功实现双光子干涉实验之后30年,法国物理学家首次成功进行了双原子的干涉实验。这一研究将大力促进量子计算机和量子网络的发展。 在最新研究中,法国国家科学研究院(CNRS)和巴黎十一大学的物理学家首次成功地让两个独立的原子实现了相干:当他们朝一个半透明镜子的两边发射不可区分原子对时发现
摘掉“量子医学”的量子“高帽”
量子力学是描写微观世界的一个物理学分支,与相对论一起被认为是现代物理学的两大基本支柱,许多物理学理论和科学,如原子物理学、固体物理学、核物理学和粒子物理学,都是以量子力学为基础。 量子力学同时也给人们提供了新的关于自然界的表述方法和思考方法。在许多现代技术装备中,量子力学的效应起到
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
中国科大实现基于冷原子的多节点量子存储网络
中国科学技术大学潘建伟、包小辉等在量子网络方向取得新进展,成功利用多光子干涉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。该成果于1月21日发表在国际学术期刊《自然-光子学》上。 与经典网络相对应,量子网络指的是远程量子处理器间的互联互通。按照其发展程度可
中国科大实现基于冷原子的多节点量子存储网络
中国科学技术大学潘建伟、包小辉等在量子网络方向取得新进展,成功利用多光子干涉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。该成果于1月21日发表在国际学术期刊《自然-光子学》上。 与经典网络相对应,量子网络指的是远程量子处理器间的互联互通。按照其发展程度可分为
清华团队刷新量子接口纠缠数量世界纪录最新发现与创新
记者日前从清华大学获悉,该校交叉信息研究院段路明研究组在量子信息领域取得重要进展,首次实现25个量子接口之间的量子纠缠, 刷新了量子接口纠缠数量的世界纪录。该成果相关论文近日发表在《科学·进展》上。 量子接口用于实现量子信息在光子和存储粒子(通常为原子)之间的相互转化,是连接量子存储器或量
中国科大实现独立量子存储器间的远距离纠缠
中国科学技术大学潘建伟院士及其同事包小辉、张强等,将长寿命冷原子量子存储技术与量子频率转换技术相结合,采用现场光纤在相距直线距离12.5公里的独立量子存储节点间建立纠缠。相关研究成果以编辑推荐的形式发表于《物理评论快报》。量子存储节点分布示意图 中国科大供图量子网络的基本单元是远距离双节点纠缠。通过
中奥学者首次实现高保真度32维量子纠缠态
记者从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队近期在高维量子通信研究中取得重要进展,团队中的李传锋、柳必恒研究组与奧地利科学院马库斯·胡贝尔教授研究组合作,首次实现了高保真度的32维量子纠缠态。 相比0和1的2维系统,高维量子纠缠态在信道容量上有着巨大优势。然而要实现这一优势,必须要实现高保
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
物理学家首次观测到夸克间的量子纠缠
科学家首次观察到夸克之间的量子纠缠——一种粒子相互混合、失去个性从而无法再单独描述的状态。在瑞士日内瓦附近的欧洲粒子物理实验室——欧洲核子研究中心(CERN)获得的这一重要发现,可能为进一步探索高能粒子中的量子信息打开大门。几十年来,人们一直在测量电子和光子等粒子的纠缠,这种微妙的现象在安静或低能量
一项新研究预测量子纠缠或许存在“金发女孩效应”
就像童话故事《金发姑娘和三只熊》中所描述的,凡事都应有度,而不能超越极限,按照这一原则行事产生的效应,人们称之为“金发女孩效应”。一项新研究预测,量子纠缠(物质与光之间相互作用的状态)也存在这种效应,并提出宇宙在“既不太快也不太慢”的情况下起源。 据物理学家组织网报道,通过研究物质和光同时存
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。
中国科大实现电泵浦片上集成高亮度纠缠量子光源
中国科学技术大学教授潘建伟、张强等组成的研究团队与济南量子技术研究院、中国科学院半导体研究所等单位合作,通过混合集成分布式反馈激光器与薄膜铌酸锂光子芯片,成功实现了电泵浦片上集成的高亮度偏振纠缠源,向集成化量子信息处理迈出重要一步。12月16日,相关成果以“编辑推荐”的形式于发表于《物理评论快报》。
量子纠缠技术可提供安全的通讯及无法被破译的密码
自斯诺登事件爆发以来,人们对网络通讯安全性的担忧与日俱增。不过,“魔高一尺,道高一丈”。科学家们表示,随着量子力学技术的不断发展,在不久的将来,或许几年后,量子密码就有望为我们提供无法破解的堪称完美的安全保护,让美国国家安全局(NSA)望洋兴叹。 研究人员在近日出版的《自然》杂志撰文指出,量子
创新纠缠度量方法问世:可判断量子电路深度是否“刚刚好”
近日,中国科学院理论物理研究所研究员苏刚与该所彭桓武理论物理创新研究中心青年访问科学家、首都师范大学冉仕举教授等合作,提出了一种新的多体纠缠度量方法,通过分析多体纠缠熵与保真度的标度关系来优化量子电路,这一工作将量子纠缠、张量网络与量子计算实现结合起来,兼具重要理论价值与广阔应用前景。相关研究成果发
再发Science-潘建伟团队开展引力诱导量子纠缠退相干实验
中国科学技术大学潘建伟教授及其同事彭承志、范靖云等与美国加州理工学院、澳大利亚昆士兰大学等单位的人员合作,利用“墨子号”量子科学实验卫星对一类预言引力场导致量子退相干的理论模型进行了实验检验。2019年9月19日,国际权威学术期刊《科学》杂志以“First Release”形式在线发布了该重要研
中国科大实验检验量子网络的非局域性
我校郭光灿院士团队在非局域量子网络研究中取得重要进展,该团队李传锋、柳必恒研究组与奥地利Armin Tavakoli博士等人合作,使用超纠缠实现基于对称联合测量(symmetric joint measurements)的纠缠交换,并研究双局域贝尔不等式(Bilocal Bell inequalit
首个电信网络远程量子中继器节点构建
奥地利因斯布鲁克大学量子物理学研究团队已成功构建了一个用于电信网络标准波长的量子中继器节点,并将量子信息传输数十公里。这个功能齐全的网络节点是量子中继器的核心部分,由两个单一物质系统组成,能够以标准的光子产生纠缠电信网络的频率和纠缠交换操作。研究结果发表在新一期《物理评论快报》上。量子网络将量子处理
量子通信网络保护电网,港媒都惊呆了
香港《南华早报》网站近日报道称,据参与项目的科学家说,中国在太空建立了一个量子通信网络,以保护其电网不受攻击。报道称,该网络的一部分将福建省的电网与位于北京市的国家应急指挥中心连接起来。在5月份进行的一次演练中,这条超级安全的通信线路使中央政府工作人员能够接管这个沿海省份电网的控制权,这样他们的指
《自然》杂志:量子中继与网络技术实现新突破
中国研究团队近日在《自然》杂志发表论文介绍,他们成功在两个由50公里长光纤连接的量子存储器间实现量子纠缠,为构建基于量子中继的量子网络奠定了基础。 这项研究由中国科学技术大学、济南量子技术研究院以及中科院上海微系统与信息技术研究所合作开展。团队表示,学术界广泛采用的量子通信网络发展路线是通过基
中国科大首次验证星形网络的量子非局域性
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498773.shtm中国科学技术大学郭光灿院士团队在量子网络非局域性研究方面取得重要进展。该团队教授李传锋、研究员黄运锋、副研究员张超等人与西班牙、瑞士等国的理论物理学家合作,首次实验验证了星形量子网络中
量子密钥分发网络可实现高安全性
记者20日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队韩正甫教授及其合作者王双、银振强、陈巍等实现了抗环境干扰的非可信节点量子密钥分发网络,全面提高了量子密钥分发网络的安全性、可用性和可靠性,向实现下一代量子网络迈出了重要一步。相关研究成果日前在线发表于国际学术期刊《光学》上。 当前,量子保密通
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