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中國物理科學家在量子加密通信研究領域取得重大技術突破

在量子加密通信的研究領域,如何長距離傳輸糾纏光子一直是個很大的難題。不過最近我國的科學家們,利用去年八月發射的墨子號量子衛星,在這像研究上取得了重大突破進展。在大氣環境中最遠也只能在相隔 100 公里左右的兩地間進行量子糾纏的驗證實驗。而有了衛星這個太空里的中間點後情況就有所不同,得益於軌道周圍的真空環境,發射糾纏光子對時受到的干擾會遠小於地面。

基於這一事實,研究者們成功從太空中,往相距約 1,200 公里的雲南麗江和青海德令哈地面站發送了糾纏光子對。當然,具體的實驗過程並不那麼容易,儘管墨子號上搭載的結晶體每次能生成 600 萬對糾纏光子,但到了地面站上,平均下來大概也就只有每秒探測到一對而已。這是一項很具挑戰性的任務。

參與實驗的知名量子物理學家陸朝陽在接受 Wired 採訪時說道,它就好像要你在300米外看清楚一根頭髮一樣困難。這次實驗的成果被刊登在了最新一期的《Science》雜誌上,同時也為未來基於量子糾纏的加密系統開發打下了良好的基礎。

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