我国科学家在量子通信研究上再次创造世界纪录:由中国科学技术大学和清华大学组成的联合小组,成功实现了16公里的量子态隐形传输,这一距离是目前世界最远距离的20多倍。6月1日出版的英国《自然—光子学》杂志,以封面文章发表了这一成果,并给予高度评价。
联合小组成员彭承志教授在接受记者采访时说,该实验首次证实了在自由空间进行远距离量子态隐形传输的可行性,向全球化量子通信网络的最终实现迈出了重要一步。
彭承志介绍说,量子是对原子、电子、光子等物质基本单元的统称。在量子世界中存在一种类似“心电感应”的现象,即通常所说的“量子纠缠”。“打个比方说,甲乙两人身处两地,分别拿一个具有纠缠关系的光子,甲对这个光子进行某种操作,它会发生一些变化,这时乙手中的光子也会发生同样的变化。”彭承志说,量子态隐形传输就是指利用量子纠缠技术,借助卫星网络、光纤网络等经典信道,传输量子态携带的量子信息。“量子态隐形传输很像科幻小说中描绘的‘超时空穿越’:外星人在一个地方神秘地消失,不需要任何载体的携带,又在另一个地方神秘地瞬间出现。量子态隐形传输是未来量子通信网络的核心要素。与传统的通信方式相比,量子通信具有绝对安全性和超高信道容量等明显优势。”
今后他们将在此前研究的基础上,朝两个方向努力:一是借助空间站、卫星等空间平台,实现全球通信网络;二是通过光纤网络,实现同城用户的通信。“根据目前的进展,我们预计今后10年内实现全球化量子通信。”彭承志说。