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[转载] 中国科学家首次证明空间量子通信可破13公里

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  中新网4月30日电据科技日报报道,中国科技大学合肥微尺度物质科学国家实验室潘建伟、彭承志等专家通过“自由空间纠缠光子的分发”实验,在国际上首次证明了纠缠光子在穿透等效于整个大气层厚度的地面大气后,纠缠的特性仍然能够保持,并可应用于高效、安全的量子通信。4月22日出版的国际物理学权威期刊《物理评论快报》发表了他们题为《13公里自由空间纠缠光子分发:朝向基于人造卫星的全球化量子通信》的研究论文。

  《物理评论快报》的审稿人称,这一成果“有重大的意义”、“是一项相当了不起的成就”。

  目前广为使用的远距离通信需要通过光纤来传输大量的光子,但是保密性能差,可以被窃听。量子保密通信技术通过单一光子或纠缠光子来传送信息,有绝对安全性。但由于光子在光纤中传输时容易被吸收而严重损耗,远距离光纤量子保密通信的难度较大,最大传输距离目前被限制在100公里左右。

  潘建伟选定海拔281米的某山顶电视发射塔为第一个实验点,在此制备出成对的纠缠光子,再利用两个专门设计加工的发射望远镜将易发散的细小光束“增肥”后向东西相距13公里的两个实验站送出。研究人员在两个接收端用同样型号的望远镜收集。传送中,虽有许多纠缠光子衰减,但仍有相当比例的纠缠光子能存活下来,携带信息的数量和质量能完全满足基于卫星的全球化量子通信的要求。13公里不仅是目前国际上自由空间纠缠光子分发的最远距离,也是目前国际上没有窃听漏洞量子密钥分发的最大距离。

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发表于 2005-04-30 16:19:15
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