化工儀器網(wǎng)手機(jī)版
移動(dòng)端訪問(wèn)更便捷
今日焦點(diǎn) Today's Focus
查看更多+-
關(guān)注水質(zhì)安全，“高品質(zhì)供水水質(zhì)分析與檢測(cè)技術(shù)線上研討會(huì)”開(kāi)課在即
2025年5月7日14:00，化工儀器網(wǎng)特舉辦“高品質(zhì)[詳細(xì)]
最新產(chǎn)品 Latest productS
查看更多+
可重構(gòu)量子糾纏分配網(wǎng)絡(luò)新方案取得重要進(jìn)展
2024年12月27日 14:23:57
來(lái)源：化工儀器網(wǎng) 點(diǎn)擊量：4316
這一研究成果不僅解決了量子網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性和靈活性方面的重大挑戰(zhàn)，還為量子密鑰分發(fā)(QKD)、量子遠(yuǎn)程傳態(tài)、分布式量子計(jì)算等量子信息應(yīng)用的一體化網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)提供了有力支持。
量子糾纏分配是量子網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中的重要技術(shù)。通過(guò)在多個(gè)用戶間端到端地分配量子糾纏資源，量子網(wǎng)絡(luò)能夠支持多種量子信息應(yīng)用。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，量子糾纏分配網(wǎng)絡(luò)面臨著擴(kuò)展性和靈活性的重大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的波分復(fù)用(WDM)量子糾纏分發(fā)網(wǎng)絡(luò)受限于光通信波段波長(zhǎng)信道的有限性，網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)受到限制。為了突破這一瓶頸，研究者們開(kāi)始探索新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和分發(fā)機(jī)制。
近日，清華大學(xué)電子工程系的張巍教授團(tuán)隊(duì)在量子糾纏分配網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域取得了突破性進(jìn)展，提出了一種基于自發(fā)四波混頻(SFWM)量子光源泵浦管理的可重構(gòu)量子糾纏分配網(wǎng)絡(luò)新方案。這一研究成果不僅解決了量子網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性和靈活性方面的重大挑戰(zhàn)，還為量子密鑰分發(fā)(QKD)、量子遠(yuǎn)程傳態(tài)、分布式量子計(jì)算等量子信息應(yīng)用的一體化網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)提供了有力支持。
科研團(tuán)隊(duì)的新方案巧妙地運(yùn)用了硅波導(dǎo)通過(guò)自發(fā)四波混頻產(chǎn)生糾纏光子對(duì)的物理過(guò)程。當(dāng)多個(gè)泵浦光注入到硅波導(dǎo)時(shí)，會(huì)同時(shí)激發(fā)多個(gè)簡(jiǎn)并泵浦和非簡(jiǎn)并泵浦的自發(fā)四波混頻過(guò)程，產(chǎn)生的光子對(duì)在頻譜上具有復(fù)雜的頻率關(guān)聯(lián)特性。這一特性使得不同頻率的光子可以被分配給網(wǎng)絡(luò)用戶，從而在用戶間自然形成特定的量子網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。更重要的是，?dāng)泵浦光頻率發(fā)生改變時(shí)，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟矔?huì)隨之改變，這種機(jī)制被稱為“泵浦管理”。
通過(guò)引入泵浦管理機(jī)制，張巍教授團(tuán)隊(duì)的新方案成功地將N用戶網(wǎng)絡(luò)需要的波長(zhǎng)通道數(shù)量降低到O(N)，而傳統(tǒng)WDM量子糾纏分配網(wǎng)絡(luò)則需要O(N^2)個(gè)波長(zhǎng)通道。這一改進(jìn)不僅大大降低了網(wǎng)絡(luò)對(duì)波長(zhǎng)信道的需求，還使得網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)具備了很強(qiáng)的拓?fù)渲貥?gòu)能力，并始終保持每對(duì)用戶線路獨(dú)立使用一份糾纏資源。這些特點(diǎn)使得該網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)兼顧了可擴(kuò)展性、可重構(gòu)性和高性能。
為了驗(yàn)證新方案的有效性和應(yīng)用潛力，張巍教授團(tuán)隊(duì)還通過(guò)三波長(zhǎng)泵浦光的泵浦管理演示了一個(gè)10用戶全連接的糾纏基QKD網(wǎng)絡(luò)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生的光子通過(guò)光纖分發(fā)到網(wǎng)絡(luò)用戶后，光子間的時(shí)間-能量糾纏特性得到了充分驗(yàn)證。這一成果不僅證明了新方案在實(shí)際應(yīng)用中的可行性，還為量子網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
該研究成果以Reconfigurable entanglement distribution network based on pump management of spontaneous four-wave mixing source為題，于近日在線發(fā)表于《科學(xué)·進(jìn)展》(Science Advances)期刊上。
相關(guān)閱讀 Related Reading
查看更多+-
預(yù)算291萬(wàn)元 中國(guó)農(nóng)科院采購(gòu)水科學(xué)與工程公共實(shí)驗(yàn)室設(shè)備
中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院就“中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院水科學(xué)與工程公共實(shí)驗(yàn)室綠色發(fā)展裝備購(gòu)置項(xiàng)目”發(fā)布招標(biāo)公告，預(yù)算291萬(wàn)元。2025-04-29 10:17:20 -
超2.9億元采購(gòu)計(jì)劃！北京中醫(yī)藥大學(xué)將集中購(gòu)置數(shù)百套儀器設(shè)備
北京中醫(yī)藥大學(xué)計(jì)劃采購(gòu)數(shù)百套儀器設(shè)備，包括高分辨激光共聚焦顯微鏡、超高效液相色譜儀、圓二色光譜儀等，預(yù)算總金額超2.9億元。2025-04-28 15:00:46 -
關(guān)注水質(zhì)安全，“高品質(zhì)供水水質(zhì)分析與檢測(cè)技術(shù)線上研討會(huì)”開(kāi)課在即
2025年5月7日14:00，化工儀器網(wǎng)特舉辦“高品質(zhì)供水水質(zhì)分析與檢測(cè)技術(shù)線上研討會(huì)”，聚焦離子色譜、液質(zhì)聯(lián)用、在線毒性分析等儀...2025-04-27 15:37:19 -
8項(xiàng)監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布！生態(tài)環(huán)境部征求意見(jiàn)中
近日，生態(tài)環(huán)境部組織編制了8項(xiàng)國(guó)家生態(tài)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿，包含氣相色譜、堿性滴定、非分散紅外吸收等技術(shù)，意見(jiàn)反饋于5月23日截止。2025-04-27 11:14:46 -
超高效液相色譜-四級(jí)桿飛行時(shí)間質(zhì)譜聯(lián)用儀中標(biāo)結(jié)果公告
項(xiàng)目名稱：超高效液相色譜-四級(jí)桿飛行時(shí)間質(zhì)譜聯(lián)用儀，項(xiàng)目編號(hào)：0811-254DSITC0527，招標(biāo)范圍：超高效液相色譜-四級(jí)桿...2025-04-25 14:17:19 -
預(yù)算460萬(wàn)元 重慶市中醫(yī)院采購(gòu)液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)系統(tǒng)
重慶市中醫(yī)院就“重慶市中醫(yī)院液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)系統(tǒng)”發(fā)布招標(biāo)公告，預(yù)算460萬(wàn)元。2025-04-25 13:25:57
版權(quán)與免責(zé)聲明
- ①凡本網(wǎng)注明“來(lái)源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來(lái)源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- ②本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來(lái)源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- ③如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
