Menu产品中心激光器飞秒超快激光Class5多光子显微成像激光Coherent飞秒超快激光器AVESTA飞秒激光器Menhir高重频低噪声飞秒Fluence飞秒光纤激光器Lithium紧凑型高功率飞秒ActiveFiber高功率飞秒光纤SolarLaser全固态飞秒Laser Quantum飞秒激光器SourceLAB超强激光等离子体Prospective多光子成像飞秒FSXCycle超快激光时间同步Amplitude超快激光器neoLASE工业超快激光Fibercryst飞秒光纤放大Chromacity超快光纤激光器IMRA超快光纤激光器Fastlite超快激光系统LaserFemto飞秒光纤激光Litilit飞秒光纤激光KMLabs超快X射线光源Viulase钛宝石飞秒激光器皮秒纳秒激光HiLASE高能量皮秒激光Passat皮秒纳秒激光器Irisiome皮秒光纤激光器FYLA超连续谱超快激光器LotisTII可调谐皮秒激光Refined可调谐皮秒激光Sirah高重频纳秒染料激光器QLI可调谐纳秒激光器Excelitas光学参量振荡器CW-OPOALS皮秒激光器PILAS可调谐激光器Santec波长可调谐激光器Radiantis超快OPO系统Stuttgart中红外OPOSuperlum扫频可调谐半导体激光器GouMax光通信测试仪表Spectrolight光电子器件扫频激光器OCTLIGHT高速扫频激光器Axsun高速扫频激光器Optores扫频激光器光纤激光器AdValue光纤激光器NP Photonics光纤激光器Azurlight超高功率单频激光器MW Technologies光纤激光器Optromix光纤激光器Alnair Labs光纤激光器Amonics 1550nm光纤放大器Lumibird光纤激光器超连续中红外Leukos超连续谱激光器Novae中红外超短脉冲激光Femtum中红外飞秒光纤激光紫外光源CryLaS紫外激光器Oxide紫外激光器量子级联激光器Block Engineering量子级联激光Pranalytica高功率量子级联激光Alpes Lasers量子级联激光稳频激光器Stable Laser Systems稳频激光器DMF 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3D光场相机PHOTONIS相机TELOPS红外热像仪NAC高速摄像机Phantom超高速相机Hamamatsu CMOS相机NUVU背照式EMCCD相机FirstLight高速近红外EMCCDDouble Helix Optics深度相机AOS高速相机PCO科学相机Axis超快条纹相机量子信息光学Zurich量子测控Intermodulation微波合成分析QBLOX量子比特控制Swabian时间相关单光子计数Maybell稀释制冷机Basel低噪声超稳定电子设备Excelitas光子探测器UQDevices多光子计数FLIM LABS荧光寿命成像Photonscore光子计数Pi Imaging单光子相机Sparrow单光子源FEMTO低噪声放大器Qusine高精度信号合成器光纤光电器件AOS光纤布拉格光栅Gooch Housego光电器件iXblue电光调制器LUNA光纤传感通信GLOphotonics光子晶体光纤Alnair Labs光学滤波器大气天文探测Miratlas一体化大气监测仪ALCOR SYSTEM天文仪器Plair环境监测系统VOYIS海洋水下探测Bertin天文仪器仪表振镜激光调控SCANLAB扫描振镜EOPC光学扫描系统LINOS激光场镜Cambridge MOVIA振镜Cambridge共振型扫描振镜CRSSill Optics激光场镜MRC激光稳定系统Mirrorcle微扫描镜PLS高速多边形扫描仪光束分析测量Duma光束质量分析仪Liquid多功能测量仪Duma自准直仪HighFinesse波长计Bristol激光波长计数据采集处理Licel数据采集系统AlazarTech高速数据采集处理Spectrum高速数字化仪AMPI刺激器Alnair Labs电脉冲发生器Keysight电子测量与分析仪器AnaPico射频微波信号分析与测量D-TACQ高性能同步数据采集红外光谱ARCoptix红外光谱仪PhaseTech二维红外光谱仪NLIR中红外传感器Optogama红外观察仪IR ViewerEMO高性能红外观测仪超快测量整形Swamp Optics超短脉冲测量FemtoEasy超快测量PhaseTech飞秒光谱脉冲整形n2 Photonics飞秒脉冲压缩few cycle超快激光技术Amonics超短脉冲分析仪太赫兹Lytid太赫兹技术磁场分析测量Metrolab磁场测量光学元器件光栅few cycle超快啁啾镜Wasatch OCT光栅光谱OptiGrate布拉格光栅Spectrogon光栅滤光片Layertec滤波片Alluxa超窄带滤光片Chroma滤光片Andover带通滤光片Acton紫外衰减片Ondax光学元件Spectrogon滤光片Asahi滤光片反射镜镀膜Layertec超快激光反射镜VIAVI高功率大尺寸光学元件镀膜Acton紫外光学元件OptoSigma超级反射镜Optoman超快激光反射镜B.Halle光学元件波片支架转台Lexitek电动旋转台Prior纳米定位压电平台Piezoconcept纳米定位器其他常用光学表面清洁剂First Contact大型仪器显微系统LyncéeTec数字全息显微镜反射式数字全息显微镜DHM-R透射式数字全息显微镜DHM-TFemtonics多光子显微镜Prospective多光子显微镜Lumicks光镊荧光Lumicks m-Trap光镊Lumicks C-Trap光镊自动化机械ISP精密自动化机械设备微纳加工WOP飞秒激光微加工系统LasernanoFab微纳加工系统加速质谱仪HVE离子束和电子束设备HVE加速器质谱仪HVE离子加速器系统Ionplus加速器质谱仪低能量碳十四小型加速器质谱系统LEA放射性碳定年小型加速器质谱系统MICADAS多核素低能量小型加速器质谱系统MILEA light多核素低能量小型加速器质谱系统MILEA半导体设备Plassys薄膜沉积和蚀刻设备Picosun原子层沉积TSST脉冲激光沉积Sentech等离子刻蚀原子层沉积MBE分子束外延设备Plasma-Therm半导体刻蚀光伏设备WEP电化学ECV掺杂浓度检测pv-tools接触电阻测试仪Horiba椭圆偏振光谱仪Sinton少子寿命测试仪Horiba氧/氮/氢分析仪合作自营赋同量子超导纳米线单光子探测北京卓镭超快激光TINY系列Nd:YAG 纳秒激光器BLAZER系列中高功率超快皮秒激光器LAMBER系列纳秒激光器国盾量子科学仪器国盾量子高亮度纠缠源国盾量子高速近红外单光子探测器国盾量子高速皮秒脉冲激光器国盾量子可见光波段单光子探测器SURISE热风式大气湍流模拟器SURISE液晶大气湍流模拟器SURISE夏克-哈特曼波前传感器SURISE全息光镊系统SURISE飞秒激光频率梳SURISE高性能激光器SURISE高时间对比度TW/PW激光系统SURISE数字微镜阵列DMDSURISE大气光学参数测量仪SURISE光学仪器专用干燥柜解决方案自适应光学多光子显微成像光学相干层析成像OCT大气湍流大气激光雷达量子光学合作伙伴 首页 行业新闻 高速城域量子隐形传态 高速城域量子隐形传态 撰稿 | 课题组撰稿 导读 近日,电子科技大学郭光灿院士团队周强研究组与中科院上海微系统所尤立星团队合作,在电子科技大学“银杏一号”城域量子互联网方面取得重大进展(见图1)。研究团队合作研制出高重频量子光源、自动化光子全同测控装置、高性能超导纳米线单光子探测器,突破了量子信息载源、量子信道建立、量子信息检测等技术难题,首次完成“赫兹速率”的城域量子隐形传态。该研究成果对发展基于量子纠缠的新一代信息技术具有重要作用。 图1:“银杏一号”城域量子互联网建设场地鸟瞰图和设计概念图 研究背景 量子信息技术借助量子物理资源,可以为人们提供超越经典物理的信息获取、传输和处理技术,其最终的发展目标是建立量子互联网,或量子网络。实现量子互联网的关键任务之一便是在不同量子节点间完成量子信息的传递。借助于量子纠缠资源,在量子投影测量和经典通信的辅助下,量子隐形传态可将未知量子信息进行“离物传递”。自20世纪90年代量子隐形传态协议被提出以来,研究人员在不同物理体系中开展了大量的理论和实验研究。 其中,基于量子光学方案的量子隐形传态为量子互联网构建提供了一种重要的方案,包括连续变量(CV)与离散变量(DV)两个量子物理体系。面向全球范围的量子互联网构建,DV体系的量子隐形传态有望将量子信息传递距离延伸到数千公里。目前,基于DV体系,科学家们已经在不同光子自由度上完成了从室内到外场的量子隐形传态。比如基于“墨子号”卫星,上千公里的量子隐形传态已经得到实验验证。在这些令人瞩目的工作基础上,本文首次报道了传态速率达到赫兹量级的高速城域量子隐形传态,为推进量子互联网的持续发展,具有至关重要的作用。 创新研究 本论文工作建成的“银杏一号”城域量子互联网,使用诱骗态时间片量子比特对待传递的量子信息进行编码,在突破如下关键技术的基础上,首次将城域量子隐形传态的速率提升至赫兹量级。 (1)高重频量子纠缠光源:研究团队研制出具有自主知识产权的量子纠缠光源,使用单个尾纤耦合周期极化铌酸锂波导模块,实现了500 MHz重频触发的高质量量子纠缠光源。 (2)自动化光子全同测控装置:为了保障量子隐形传态的成功,提高贝尔态投影测量效率,需确保来自Alice和Bob的光子在长距离光纤传输后保持全同。研究团队自主研发出自动化光子全同测控装置,通过对量子信道中的光子偏振及时延信息进行实时感知,实现了快速响应的光纤信道光子全同稳定测控技术。 (3)高性能超导纳米线单光子探测器:中科院上海微系统所尤立星团队为实验系统提供了高探测效率、低暗计数、低时间抖动的高性能超导纳米线单光子探测器,用于高效率贝尔态投影测量和光量子态检测过程。 进一步地,研究团队分别使用量子态层析及诱骗态方法(见图2)获得隐形传态的保真度均大于经典极限(66.7%),并通过三重符合测量得到量子态传递速率,证实了高速城域量子隐形传态得以实验实现。 图2:典型量子态传递保真度结果 总结与展望 通过建设“银杏一号”城域量子互联网,研究团队实现了传态速率达到赫兹量级的高速城域量子隐形传态。结合集成量子光源、量子存储中继、量子信息节点等核心器件,未来有望研制出“高速率、高保真、多用户、长距离”的量子互联网设施,进一步推进量子互联网迈向实际应用。 论文信息 该文章发表在国际顶尖学术期刊《Light: Science & Applications》,题为“Hertz-rate metropolitan quantum teleportation”。该工作得到了国家重点研发计划、四川省重点研发计划、国家自然科学基金委以及合肥国家实验室的大力支持。电子科技大学博士研究生沈思为本文的第一作者,周强教授为本文的通讯作者。 论文地址 https://www.nature.com/articles/s41377-023-01158-7 免责声明:本文旨在传递更多科研资讯及分享,所有其他媒、网来源均注明出处,如涉及版权问题,请作者第一时间联系我们,我们将协调进行处理,最终解释权归旭为光电所有。 时隔1年再发Science,清华大学这个团队3D打印再获新突破! 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