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milan米兰中国-英媒:纽约利用常规光纤打造量子网络

2026-01-01 13:52:05

  参考动静网4月17日报导 英国《新科学家》周刊网站4月11日刊发题为《纽约城打造黑客没法攻破的量子互联网》的文章,作者是卡尔梅拉·帕达维奇-卡拉汉,文章摘编以下:

  于闹热热烈繁华的纽约街道下方,研究职员经由过程通例光纤环路发送纠缠光子——这是打造黑客没法攻破的量子互联网的出发点。

  于纽约市布鲁克林区一间可以鸟瞰一家老造船坞的办公室里,我得悉,我来这里的路上可能从一些纠缠光子的上方走过。

  畴前一天晚上最先,美国Qunnect公司的研究职员就一直于经由过程纽约地下一条长34千米的光纤环路发送光粒子(即光子)。他们利用的要领保留了量子非凡的纠缠属性,这使患上他们终极能把这条光纤环路用作量子互联网的出发点。

  于量子互联网中,各类装备经由过程互换光子等量子举行通讯,这些量子同时将年夜量繁杂信息举行编码。这一编码历程与电子旌旗灯号于咱们的计较机及手机之间通报信息的方式有着素质的差别,由于它使用了非量子物体不具有的特征。量子收集最年夜的远景是,它们将比任何现有收集更安全地通报信息,使咱们于网上分享的信息险些没法被破解。

  这类安全性的要害要素是量子纠缠。对于在两个纠缠的粒子而言,假如一个被窜改,另外一个会刹时转变其属性。这会提示用户,他们的通讯内容已经经泄露。

  于打造这一测试收集时,Qunnect公司的研究职员不能不制作一种名为“纠缠源”、能天生纠缠光子的装备。它使用了被精心校准的激光击中时会开释纠缠光子的铷原子。这类装备的巨细与鞋盒差未几,于室温下事情,可以接入现有的光纤收集。

  Qunnect公司首席科学官迈赫迪·纳马齐说,这类装备孕育发生的一对于对于纠缠光子的数目以和它们纠缠的靠得住水平都是史无前例的——是已往其他基在原子的装备实现速度的100倍。

  于我看到Qunnect公司的“纠缠源”时,试验已经经连续了12个多小时。每一天生一对于纠缠光子,研究职员便将此中一个光子生存于试验室中,将另外一个光子发送至光纤环路。每一秒有数以万计的光子沿光纤环路转一圈。

  其他量子收集已经经存于。中国合肥的一个收集已经经毗连了不少台量子装备。英国布里斯托尔、美国田纳西州查塔努加及伊利诺伊州芝加哥等地也成立了范围较小的量子收集。此外,还有有人规划于欧洲最年夜海港荷兰鹿特丹设置装备摆设一个量子收集。

  然而,这些收集其实不能容易接入现有的基础举措措施。它们倒霉用铷原子,而是使用被激光击中后会开释纠缠光子的晶体。这类要领的利益是,你可以获得更多光子,如许就能够传输更多信息,但所孕育发生的光子与今朝光纤收集所利用的波长不符。

  Qunnect公司首席履行官诺埃尔·戈达德说,该团队的持久方针是,始终连结这一设置,其实不断添加其他装备,好比存储信息的量子存储装备,而不去滋扰纽约现有的光纤。她说:“究竟,全球不会铺设全新的光纤收集来与量子互联网配套。”

  此刻,研究职员正于研究于其设置中增长另外一条光纤环路及“纠缠源”。如许一来,他们将更靠近在建成量子互联网。于量子互联网中,将有多个量子电信中央,每一个中央都有本身的“纠缠源”,用户也将有不止一个选择来把纠缠光子通报给它们。

  戈达德说,很难猜测此类光子将来的每个用途,但Qunnect公司但愿将其提供应金融及研究机构,例如,需要确保通讯安全或者拥有量子计较机的机构。

-milan米兰中国