量子传输新突破:超25公里创最远距离纪录

这张图片显示的是用来储存纠缠光子的晶体,它们表现的像是同一个整体的一部分。科学家在借助长度超过15英里(25公里)的光纤传输光子态的过程中,采用的正是这些晶体。 据国外媒体报道,这也许不会导致《星际迷航》里的量子传输出现,但是据研究人员透露,他们已经在量子传输方面取得新突破。他们借助光纤,把光子量子状态的信息传输到15.5英里(25公里)外的一个晶体“记忆库”,创下了传输距离最远新纪录。 这项研究会对密码系统产生重要影响,使信息传输更安全,例如地球和飞船之间的通讯。美国加利福尼亚州帕萨迪纳美国宇航局喷气推进实验室的微型设备工程师弗朗西斯科-马尔西利是这项研究的联合论文作者,该研究成果发表在《自然光子学》杂志上,它在一项科技进步中采用该现象。以前最长的光纤传输距离是3.7英里(6公里)。这一复杂现象被称之为“量子传输”。他说:“通过这项技术,我们能把一个系统的状态刻到另一个系统上,即使二者相距很远也不例外。利用这一通讯新效......阅读全文

电子—光子—量子一体化芯片系统诞生

据最新一期《自然·电子学》杂志报道,美国波士顿大学、加州大学伯克利分校和西北大学团队联合,开发出全球首个电子—光子—量子一体化芯片系统。这是首次在一块芯片上集成了量子光源与稳定控制电子电路,并采用标准的45纳米半导体制造工艺。其为批量化生产“量子光工厂”芯片、构建大规模量子系统奠定了基础。队表示,在

原子系统间可实现远距离量子隐形传输

  据美国每日科学网站6月7日报道,几年前,科学家们就成功地实现了光与光系统间的量子信息隐形传输。 2006年,丹麦哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所的研究人员成功地实现了光和气态原子间的量子信息隐形传输。现在,他们又实现了量子信息在两团气态原子云间的隐形传输,且已取得了稳定的结果,数次尝试均告成功

新的量子密钥分发系统-带来前所未有的传输速度

  科学家们精心设计了一个植根于集成光子学的量子密钥分配(QKD)系统,允许以前所未有的速度传输安全的密钥。这些初步的概念验证实验是向这种高度安全的通信技术的实际部署迈出的重要一步。QKD是一种成熟的技术,用于创建远程实体之间受保护通信的保密密钥,利用光的量子属性来创建安全的随机密钥,这些密钥被用于

《自然》文章:数据隐形传输,量子太空竞赛

  三年前,潘建伟将星际旅行带到了中国长城。从位于北京北部丘陵的长城附近实验点,他和他的团队——来自合肥的中国科学技术大学的物理学家们,将激光瞄准16公里之外的屋顶上的探测器,然后利用激光光子的量子特性将信息“瞬移”过去。这刷新了当时量子隐形传态的世界纪录,这是朝着实现团队的终极目标——将

光子处理器“点亮”量子计算

科技日报北京6月1日电 (记者张梦然)英国《自然》杂志1日报告的一台量子光子处理器,仅需36微秒即可完成超级计算机需耗时超过9000年才能完成的一项任务。该系统相对过去展示的光子设备有所改进,可能代表了向创造量子计算机迈进的关键一步。 量子设备的一个关键目标是超越经典系统,建立“量子优越性”,但

原子—光子量子操控研究获得进展

  华东师大物理系系主任、精密光谱科学与技术国家重点实验室长江学者张卫平领衔的研究团队,在原子—光子量子操控领域取得重要的实验研究进展,最新成果日前发表在美国物理学会杂志《物理评论快报》(Physical Review Letters)上。   该实验研究表明,利用基于拉曼

中国科大实现零容量量子信道中量子信息双向传输

  近日,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在量子信道的研究中取得重要进展,该实验室李传锋、许金时研究组与其合作者深入研究噪声信道量子容量的激活问题,在实验上首次实现了零容量量子信道中量子信息的双向传输。研究成果发表在《科学·进展》杂志上。   该成果演示了一种在噪声信道中传输

中国科大实现零容量量子信道的量子信息有效传输

  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信道的研究中取得新进展。该实验室李传锋、许金时研究组与其合作者深入研究噪声信道量子容量的激活问题,在实验上首次实现了零容量量子信道中量子信息的双向传输。该成果于2016年1月8日发表在《科学·进展》杂志上。  信道容量

光子芯片放大器传输数据带宽提升3倍

  瑞士洛桑联邦理工学院与IBM欧洲研究院联合研发团队在新一期《自然》杂志发表论文称,他们研制出一款基于光子芯片的行波参量放大器,通过紧凑结构实现了超带宽信号放大。磷化镓光子芯片的聚焦堆叠宏观照片。该芯片具有多个螺旋波导和其他测试结构,宽度仅0.55厘米,可以实现S、C和L光通信波段的高效光学参量放

谷歌硅光子芯片实现无电缆数据传输

  据美国趣味科学工程网站2日消息,谷歌X实验室近期推出其下一代硅光子芯片Taara。这款芯片无需电缆,仅通过光束即实现了高达10Gbps(千兆比特每秒)的数据传输速度,或将重新定义连接和使用互联网的方式。  第一代Taara技术,主要依赖镜子、传感器和硬件系统等物理方式控制光束。而最新一代Taar

日本量子传输技术研究取得重要进展

  据《中日新闻》8月15日报道,日本东京大学研究小组开发出独特的“gain-tuning”信号调节技术,使量子传输成功率提高100倍以上,由目前的不到1%增至61%。   上世纪八、九十年代,欧洲科学家发现量子纠缠现象,并成功实现信息的量子传输,但传输成功率低。多年来虽经各国科学家潜心研究,传输

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

光子(量子)的主要作用是什么?

  光子是传递电磁相互作用的基本粒子,是一种规范玻色子。光子是电磁辐射的载体,而在量子场论中光子被认为是电磁相互作用的媒介子。与大多数基本粒子相比,光子的静止质量为零,这意味着其在真空中的传播速度是光速。与其他量子一样,光子具有波粒二象性:光子能够表现出经典波的折射、干涉、衍射等性质;而光子的粒子性

“超表面”器件能集成光子量子操作

据最新一期《科学》杂志报道,美国哈佛大学研究人员开发出一种新型光学器件,即“超表面”,可在单一的平面上完成复杂量子操作。超表面可同时承担多种传统光学元件功能,解决了光子量子信息处理领域长期存在的体积庞大、组件繁多等扩展性难题,有望推动常温下量子计算和量子网络的实现。光子是光的基本粒子,具有高速、抗干

完美单光子源“助力”量子精密测量

  中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等与美国普林斯顿大学、德国维尔兹堡大学等科学家合作,在同时具备高纯度、高不可分辨、高效率的单光子源器件上观察到强度压缩,为基于单光子源的量子精密测量奠定了基础。论文以“编辑推荐”形式近日发表于《物理评论快报》。美国物理学会Physics网站以“面向完美的单光子源”为

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

美国马里兰大学研究新型拓扑结构优化光子传输

  用于量子模拟和量子传感的量子光学器件,都必须依赖于单光子的可靠传输。每一个光子的传输都很重要,所以尽量减少甚至避免光子发生偏转是至关重要的。美国马里兰大学联合量子研究所(JQI)的研究人员最近展示了一种光子芯片,它能够产生并控制单光子,确保光子即使在任意弯曲的传输通路中也不会产生丢失。图片来源:

百兆赫兹带宽单光子非互易传输实现

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454890.shtm 中国科学技术大学郭光灿院士团队史保森教授、丁冬生教授与合作者利用室温下的原子系统,实现超越磁光效应的百兆赫兹带宽单光子非互易传输。该成果于3月19日在线发表于《科学进展》。

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

光子的提出和发展—光的量子理论

  光子的提出和发展—光的量子理论  1901年,德国物理学家普朗克(Plank)找到了与实验相符的在热平衡下的绝对黑体辐射谱的能量分布律。这个规律是量子理论发展的出发点。这规律的基础是假定物质发出光和吸收光具有不连续的特性,并且假定光为一个一个有限部分——光量子——发出或吸收。  这种光子的能量ε

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

科学家首次实现双光子“量子漫步”

  据英国《每日邮报》9月19日(北京时间)报道,由英国布里斯托尔大学研究人员领导的国际研究小组制造出了一种新型的光子芯片,并在其上实现了双光子量子漫步。研究人员表示,他们的研究开辟了量子计算的新道路。   英国布里斯托尔大学量子光学中心的科学家们成功制造出了这种光子(硅)芯片。他

硅光子芯片让“量子罗盘”更小更精确

科技日报北京8月14日电 (记者张佳欣)美国桑迪亚国家实验室研究人员利用硅光子微芯片组件,执行了一种名为原子干涉的量子传感技术。这是一种测量加速度的超高精度方法,也是研发无需全球定位系统(GPS)信号也能进行导航的“量子罗盘”最新成果。研究论文发表在最新一期《科学进展》上。全集成多通道硅光子单边带

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

新型纳米光子电路显示量子网络潜力

电路显示量子网络潜力 科技日报北京8月4日电(记者张梦然)美国普渡大学团队将碱金属原子(铯)捕获在集成光子电路中,可充当光子(光的最小能量单位)的晶体管。这些被“捉”到的原子,首次展示了冷原子集成纳米光子电路构建量子网络的潜力。研究成果发表在最新一期《物理评论X》上。研究人员正在做实验。图片来源:美

硅光子芯片让“量子罗盘”更小更精确

美国桑迪亚国家实验室研究人员利用硅光子微芯片组件,执行了一种名为原子干涉的量子传感技术。这是一种测量加速度的超高精度方法,也是研发无需全球定位系统(GPS)信号也能进行导航的“量子罗盘”最新成果。研究论文发表在最新一期《科学进展》上。智能手机、健身追踪器或虚拟现实设备内部都有微小的传感器用于追踪位置

中国科大在量子点单光子源量子调控研究中取得进展

  日前,中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等组成的研究小组,在国际上首次发展了量子光学实验方法动态调控“人造原子”的单光子发射,在两能级原子体系中通过多激光缀饰态和量子干涉机理消除自发辐射谱线,证实了多光子ac斯塔克效应和自发辐射相干理论,为固态体系高性能单光子源和量子计算的研究开辟了新途径。研究成果

中国科大在量子点单光子源量子调控研究中取得进展

日前,中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等组成的研究小组,在国际上首次发展了量子光学实验方法动态调控“人造原子”的单光子发射,在两能级原子体系中通过多激光缀饰态和量子干涉机理消除自发辐射谱线,证实了多光子ac斯塔克效应和自发辐射相干理论,为固态体系高性能单光子源和量子计算的研究开辟了新途径。研究成果发表

量子密钥通过嘈杂光纤传输距离创新纪录

  据《自然》网站11月20日报道,英国物理学家开发出一种新型探测器,将一串量子密钥通过嘈杂的光纤传输了创纪录的距离——90公里。此举说明量子密码学终于进入主流。相关研究成果发表于《物理评论X》上。   两个人可以将加密密钥编码为一串光子并共享,任何窃听者都会被量子系统警报拦截。但这样的系统还不能

量子信息和传统数据实现同一光纤传输

科技日报北京8月20日电(记者刘霞)德国莱布尼兹大学光子研究所所长迈克尔·库士领导的团队,首次让量子信息和传统数据“搭乘”同一光纤通道成功传输。这意味着在理论上,未来的量子互联网可使用现有基础设施。相关论文发表于《科学进展》杂志。目前,大多数关于构建量子互联网的研究都认为,需要为量子数据提供单独的基