全球首个海水量子通信实验成功

时间:2021-11-19 00:11

本文摘要:最近,上海交通大学金贤敏团队顺利开展了第一次海水量子通信实验,仔细观察了光子极化量子状态和量子纠纷可以在海水中维持量子特性,国际上首次通过实验检验了水下量子通信的可行性,将来水下和空海一体化量子通信网络目前,基于光纤和自由空间大气通道的量子通信已经证明不现实。那么,海洋能用于量子通道吗?金贤敏反应,与光纤和大气相比,海水中浮游物和盐度等对光子的衍射和消耗效果相当小,但海水也有光子传输时消耗低的蓝绿窗,可以用商用单光子探测器观察。因此,基于海水的量子通信理论上是不现实的。

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最近,上海交通大学金贤敏团队顺利开展了第一次海水量子通信实验,仔细观察了光子极化量子状态和量子纠纷可以在海水中维持量子特性,国际上首次通过实验检验了水下量子通信的可行性,将来水下和空海一体化量子通信网络目前,基于光纤和自由空间大气通道的量子通信已经证明不现实。那么,海洋能用于量子通道吗?金贤敏反应,与光纤和大气相比,海水中浮游物和盐度等对光子的衍射和消耗效果相当小,但海水也有光子传输时消耗低的蓝绿窗,可以用商用单光子探测器观察。因此,基于海水的量子通信理论上是不现实的。并且,海洋不足,全球化的量子通信网络不是原始的。

在最近的实验中,他们自由选择光子的极化作为信息代码的载体,通过模拟证明,在非常大的损失和衍射下,极化代码的光子不会丢失,量子比特会再次旋转。也就是说,即使经历了海水的巨大通道损失,只要有少量的单光子生存,也可以作为制作安全性的钥匙使用。目前的结果显示,水下量子通信可达数百米左右,通道较短,但可对水下百米级潜艇和传感网络节点等开展保密通信,即使在水下数米浅的地方对卫星和飞机开展保密通信,也比以前指出海水是禁区金贤敏认为,目前只是向水下量子通信迈出了第一步,距离实用化水下、空海一体化量子通信连接和网络还有一段距离,但最近的研究证明,量子通信技术的上天、入地、下海的未来景象是可能的。


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