143公里：量子態(tài)隱形傳輸新紀錄

143公里：量子態(tài)隱形傳輸新紀錄有歷史學家總結：18世紀至19世紀是機械世紀，20世紀是信息時代，現(xiàn)在的21世紀是量子世紀。據(jù)物理學家組織網(wǎng)9月5日報道，維也納大學和奧地利科學院的物理學家實現(xiàn)了量子態(tài)隱形傳輸最遠距離143公里，創(chuàng)造了新的世界紀錄。該實驗向基于衛(wèi)星的量子通信邁出了重要一步。相關研究結果發(fā)表在最新一期自然雜志上。量子態(tài)隱形傳輸是一種全新的通信方式，傳輸?shù)牟辉偈墙?jīng)典信息而是量子態(tài)攜帶的量子信息，是未來量子通信網(wǎng)絡的核心要素。這一信息傳輸方式使得信息交換更安全，且比傳統(tǒng)技術能更有效地執(zhí)行某些運算，將給未來的能源革命、航空航天技術帶來莫大的好處。在未來的量子網(wǎng)絡中，量子態(tài)隱形傳輸將是量子計算機之間一個關鍵的信息傳輸協(xié)議。在量子態(tài)隱形傳輸實驗中，交換信息的雙方之間的距離在原則上可以任意長，即便是該傳輸過程都不知道收件者的位置。由奧地利物理學家安東塞林格帶領的國際研究團隊，在拉帕爾馬和特內里費兩個加那利島嶼之間，成功地進行了距離為143公里的量子態(tài)傳輸，打破了數(shù)月前中國研究人員創(chuàng)下的97公里紀錄。重要的是，該實驗為提供一個全球性信息網(wǎng)絡打下了基礎。在實驗中，研究團隊建立了一個適合于量子態(tài)隱形傳輸?shù)牧孔舆B接，距離超過100公里，由此打開了新的視野。參與實驗的科學家之一馬曉松（音譯）說：“這次實現(xiàn)超過143公里的量子態(tài)隱形傳輸距離，光子全部在兩個島嶼之間直接通過湍流的大氣發(fā)送，而沒有使用光纖，因為光纖會使得信號損失嚴重，不適合在這么遠的距離進行隱形傳送實驗?！睘榱诉_到目標，科學家們實施了一系列的技術創(chuàng)新。其中一個重要步驟是使用名叫“積極前饋”的方法，首次在長距離實驗中應用，使傳輸速率加倍。在“積極前饋”協(xié)議中，常規(guī)的數(shù)據(jù)沿著量子態(tài)信息被發(fā)送，接收者能用更高的效率破譯傳送過來的信號。下一步實驗將進行基于衛(wèi)星的量子態(tài)隱形傳輸，在全球范圍內啟用量子通信，目標是啟動“量子衛(wèi)星任務”?，F(xiàn)在已經(jīng)朝這個方向邁出了一大步。研究人員稱，最新結果對今后的實驗是一個重大鼓舞，未來將在地球和衛(wèi)星之間交換信號，或從一個衛(wèi)星發(fā)送信息到另一個衛(wèi)星上。低地球軌道飛行的衛(wèi)星距離地球表面200公里到1200公里，如國際空間站，高度約在400公里的軌道上。這次實驗中，從拉帕爾馬到特內里費島嶼之間穿過大氣層的傳輸，信號雖衰減了大約1000倍，但還是成功完成了一個量子態(tài)隱形傳輸實驗。而基于衛(wèi)星的實驗，