【亚博App官网下载】全球首个海水量子通信实验成功
发布时间:2021-06-22  

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【亚博app下载安装】近日,上海交通大学金贤敏团队顺利展开了首个海水量子通信实验,仔细观察到了光子极化量子态和量子纠结可在海水中维持量子特性,在国际上首次通过实验检验了水下量子通信的可行性,向未来创建水下及空海一体量子通信网络迈进最重要一步。目前,基于光纤和自由空间大气信道的量子通信已被证明不切实际。那么,海洋能否用于量子信道呢?金贤敏回应,尽管比起光纤和大气,海水中悬浮物和盐度等对光子造成的衍射和损耗效应要小得多,但只不过,海水也有一个光子传输时损耗较低的蓝绿窗口,且其能被商用单光子探测器观测到。因此,基于海水的量子通信理论上是不切实际的。

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“而且,缺乏了海洋,全球化的量子通信网是不原始的。”在近期实验中,他们自由选择光子的极化作为信息编码的载体,并通过仿真证明,在十分大的损耗和衍射下,极化编码的光子只不会遗失,而会再次发生量子比特旋转。

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也就是说,即使经历了海水极大的信道损耗,只要有少量单光子存活下来,仍可被用作创建安全性密钥。目前的结果显示,水下量子通信可约数百米,虽然信道较短,但能对水下百米量级的潜艇和传感网络节点等展开保密通信,即使就是指水下几米浅的地方对卫星和飞行器展开保密通信,也比之前指出海水是“禁区”更加入了一步,因此,能在军事等领域“大显身手”。

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金贤敏认为,虽然目前只是朝水下量子通信迈进了第一步,离实用化的水下、空海一体量子通信连线和网络还有一段距离,但“近期研究证明,构建量子通信技术的上天、进地、下海的未来图景可期”。。

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