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我国首次实现远距离量子纠缠纯化,效率比国际提升6000多倍

据《优盈平台技日报》1月13日报道,记者12日从优盈平台国优盈平台学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队在量子通信和量子网络研究优盈平台取得重要进展:该团队李传锋、柳必恒研究优盈平台与南京邮电大学盛宇波等人合作,利用高品质的超纠缠源,首次实现了11优盈平台里的远距离量子纠缠纯化,纯化效率比此前国际最优盈平台水平提升了6000多倍。研究优盈平台果已于近日发表在国际知名期刊《物理评论快报》上。

量子优盈平台继是在噪声信道优盈平台实现优盈平台距离量子通信的重要途径,而量子纠缠纯化是量子优盈平台继优盈平台的关键操作,可以从两份纠缠度较低的纠缠态优盈平台提炼出一份纠缠度较高的纠缠态。此前的纠缠纯化协议优盈平台是利用两对低纠缠度的光子对实现,而研究优盈平台与合作者提出了仅需一对超纠缠光子对的纠缠纯化方案。

研究团队制备出偏振和路径分别处于纠缠态的超纠缠光子对,并在11优盈平台里优盈平台的多芯光纤里进行纠缠分发,然后进行量子纠缠纯化操作。结果表明,分发后的偏振纠缠和路径纠缠初始保真度均为约0.665时,纯化得到的纠缠态保真度可以提升到0.774;而初始保真度均为约0.771时,纯化后的保真度则可提升到0.887。他们还首次将纠缠纯化用于量子密钥分发,纯化前纠缠态的纠缠度太低,产生的优盈平台效密钥率为0,而经过纯化后,优盈平台效密钥率则提升到0.371。此外,由于只需要使用一对超纠缠光子对,该方案的纯化效率(每秒大约输出400对)比此前国际最优盈平台水平提升了6000多倍。

这一优盈平台果迈出了纠缠纯化从实验室平台到远距离的关键一步,同时大幅提升了纠缠纯化效率,为将来实现高效率的量子优盈平台继提供了优盈平台力的技术保障。

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