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当两个量子产生“纠缠”，一个变了，另一个也会瞬变，无论之间相隔多远——借助这种神奇的“量子纠缠”现象，人类可实现量子通信，但目前还面临很多挑战。近期，中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、周宗权研究组，在国际上首次实现多模式复用的量子中继基本链路，如同“鹊桥”，可将量子世界里天各一方的“牛郎织女”间的通信速率提升四倍。
近年来，国际科学界都在梦想着构建全球性的量子通信网，但一大技术难题就是量子极易衰减，在光纤中的传输距离只有百公里量级。为此，科学家们提出量子中继的构想，即将远距离传输划分为多个短距离，中间用量子中继连接，解决信号衰减问题。
量子存储器是量子中继的核心器件，李传锋教授团队正是一直致力于研究吸收型量子存储器。经过3年多努力，近期他们在国际上首次成功使用吸收型量子存储器，演示了多模式复用的量子中继基本链路。
这种量子存储器可以一次捕获并存储4对纠缠量子，等于获得了四倍加速的纠缠分发速率，并且经实验验证，两个节点之间的纠缠保真度超过80%。
周宗权副教授将两个分离的量子节点比喻为“牛郎”和“织女”。“实验中，‘牛郎’和‘织女’借助量子中继这个‘鹊桥’，可以在没见面的情况下成功建立‘纠缠’，顺利实现通信。”他说。
6月2日，国际权威学术期刊《自然》发表了这项研究成果。这项研究为建设高速率、大尺度的量子网络，提供了全新实现方案。
（徐海涛）
作者：徐海涛
来源： 羊城晚报