【科技前沿】

　　光明日報合肥5月6日電（記者丁一鳴、馬榮瑞 通訊員王敏）記者從(cong) 中國科學技術大學獲悉，該校潘建偉(wei) 院士及其同事彭承誌、陳宇翱、印娟等利用“墨子號”量子科學實驗衛星，首次實現了地球上相距1200公裏兩(liang) 個(ge) 地麵站之間的量子態遠程傳(chuan) 輸，向構建全球化量子信息處理和量子通信網絡邁出重要一步。相關(guan) 成果日前在線發表於(yu) 《物理評論快報》。

　　2012年，潘建偉(wei) 團隊在國際上首次實現百公裏自由空間量子隱形傳(chuan) 態。10年過去，團隊成功實現突破，刷新了1200公裏地表量子態傳(chuan) 輸的新紀錄。

　　遠距離量子態傳(chuan) 輸通常可以利用量子隱形傳(chuan) 態來實現，是構建量子通信網絡的重要實現途徑之一，也是實現多種量子信息處理任務的必要元素。通過遠距離量子糾纏分發的輔助，量子態可通過測量然後再重構的方式完成遠距離傳(chuan) 輸，傳(chuan) 輸距離在理論上可以是無窮遠。

　　但在實現中，量子糾纏分發的距離和品質會(hui) 受到信道損耗、消相幹等因素的影響。如何不斷突破傳(chuan) 輸距離的限製，一直是該領域的重要研究目標之一。

　　利用星載糾纏源向遙遠的兩(liang) 地先進行糾纏分發，再進行量子態的製備與(yu) 重構，是實現遠距離量子態傳(chuan) 輸的最可能路徑之一。然而，由於(yu) 大氣湍流的影響，光子在大氣信道中傳(chuan) 播後，實現基於(yu) 量子幹涉的量子態測量非常困難。

　　在以往實驗中，量子態傳(chuan) 輸的製備方都是量子糾纏源的擁有者，無法真正意義(yi) 上由第三方提供糾纏來實現先分發後傳(chuan) 態的量子態傳(chuan) 輸。隨著“墨子號”量子科學實驗衛星的成功發射，潘建偉(wei) 團隊首先實現了千公裏的雙站糾纏分發，“墨子號”平台為(wei) 量子通信實驗提供了寶貴的糾纏分發資源。

　　為(wei) 了解決(jue) 遠距離湍流大氣傳(chuan) 輸後的量子光幹涉難題，實驗團隊利用光學一體(ti) 化粘接技術實現了具有超高穩定性的光幹涉儀(yi) ，無須主動閉環即可長期穩定。結合基於(yu) 雙光子路徑-偏振混合糾纏態的量子隱形傳(chuan) 態方案，在雲(yun) 南麗(li) 江站和德令哈地麵站之間完成了遠程量子態的傳(chuan) 輸驗證，並且在實驗中對六種典型的量子態進行了驗證，傳(chuan) 送保真度均超越了經典極限。

　　審稿人認為(wei) ：“這個(ge) 實驗比以前實驗更具挑戰性，克服了重大的技術挑戰，對未來量子通信的應用具有重要意義(yi) 。”