目前远距离通信需通过光纤来传输,但保密性差,易被窃听,量子保密通信具有理论上无法窃听的优点。今年,中国科大潘建伟研究小组在实验中采用一种特殊标定方式,把量子信息编码到光子上,并人为地加入随机旋转操作,使得最后生成的密码不受光纤扭曲、旋转,或者光纤本身缺陷的影响,通信双方也不需要精确的同步时间,大大降低了通信的复杂度。 无论外部环境如何变化,光纤通信双方总有办法取得需要的密码。潘建伟与合作者发表在《物理评论快报》上的这一关于“单光子量子态远程克隆”研究成果,入选2006年国际物理学年度重大成果。
隐形传输是量子通信研究的又一重要内容。从物理学角度,人们可以这样地想象隐形传送的过程:先提取原物的所有信息,然后将这个信息传送到接收地点,接收者依据这些信息,选取与构成原物完全相同的基本单元(如原子),制造出原物完美的复制品。
1997年,潘建伟及其奥地利同事首次完成的单光子量子态隐形传输,这是量子信息发展的一个里程碑。今年10月出版的英国《自然》报道了潘建伟与合作者的最新研究成果:两光子复合系统量子态隐形传输的实验实现,我国科学家又成功实现了六光子纠缠态的操纵。 |