据新华社北京3月9日电 北京量子信息科学研究院袁之良团队首创量子密钥分发开放式新架构,采用光频梳技术,成功实现615公里光纤量子通信。该架构在确保量子通信安全性的同时,能大幅降低系统建设成本,为我国建设多节点广域量子网络奠定基础。相关成果日前发表于国际学术期刊《自然-通讯》。
“传统架构,意味着搭建双倍长度的光纤,成本高且结构复杂,系统运行维护起来贵且困难,不利于未来多节点广域量子保密网络的建设。”北京量子信息科学研究院首席科学家袁之良说。
此次我国科学家首创的新架构新在何处?北京量子信息科学研究院光量子通信与器件团队成员周来打了一个比方:“如果想要在北京、青岛两地之间进行‘量子通话’,过去需在遥远的通信两端之间连通‘两条路’。新架构出现后‘一条路’就已足够。”
为“节省”下服务光纤但保留其发挥的作用,袁之良团队首次将光频梳技术应用于双场量子密钥分发。“光频梳技术,就好比把一束单频率的光,变成像多个‘梳子齿’一样分隔开来、不同频率的多束光。借助这把神奇的‘梳子’,无需架设服务光纤,即可实现通信两端‘信号’的频率校准,从而实现量子信息的准确传输。”周来说。
《自然-通讯》审稿人之一、量子通信科学家王双8日接受记者采访时表示,这一新架构有助于光纤量子密钥分发距离向千公里级别突破,为未来我国建设多节点广域量子网络奠定基础。
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