【Kaiyun·開云,科技消息】近日,德國的一組科學家在法蘭克福、凱爾和基希費爾德的數(shù)據(jù)中心之間,首次通過普通電信光纖實現(xiàn)了長達254公里的相干量子通信。這是相干量子密鑰分發(fā)(QKD)領域的一項創(chuàng)紀錄成就,且無需使用實驗室設備來冷凍所有設備。
研究團隊由米爾科·皮塔盧加(Mirko Pittaluga)領導,他們摒棄了對低溫冷卻器的需求,轉而采用一種基于相干性的雙場方法。這種方法利用光波的可預測相互作用,顯著擴展了安全量子通信的距離。

研究人員認為,這可能意味著未來的量子網(wǎng)絡可以直接運行在現(xiàn)有的電信基礎設施上,而無需依賴定制化、耗能巨大的設備。這種方法可以構建一個無需過度專業(yè)化的量子互聯(lián)網(wǎng)。
“我們的研究結果表明,在現(xiàn)實世界的網(wǎng)絡中,類似中繼器的量子通信是可行的,它將實用量子密鑰分發(fā)(QKD)的傳輸距離翻倍,而無需低溫冷卻?!毖芯繄F隊表示?!皳?jù)我們所知,我們還構建了其中一個最大的不依賴于信任測量設備的QKD網(wǎng)絡。”
這項研究表明,基于相干性的量子通信可以與當前的電信基礎設施兼容。這對于未來高性能量子網(wǎng)絡的發(fā)展來說是一個重要的進步,包括高級通信協(xié)議、量子中繼器、量子傳感網(wǎng)絡以及共享量子計算等領域。
這項研究成果為量子互聯(lián)網(wǎng)的構建鋪平了道路。量子互聯(lián)網(wǎng)不僅能夠提供無與倫比的安全性,還可以支持分布式量子計算、高精度量子傳感等前沿應用。例如,在量子計算領域,多個遠程量子計算機可以通過量子網(wǎng)絡連接起來,形成一個更強大的計算集群。
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-Kaiyun·開云