科学家们通过在贸易网罗上以100%的正常运行时分传输纠缠量子信号，展示了量子网罗的紧要飞跃。

他们的新相识顺次克服了中断，保合手网罗隆重安全运行。

量子打破：贸易网罗上的第一个纠缠信号

好意思国动力部橡树岭国度实验室（ORNL）、查塔努加EPB和田纳西大学查塔努加分校的盘问东谈主员也曾告捷地在商用光纤网罗上传输了一个纠缠量子信号。这一建立标识着多个波长通谈和自动偏振相识初次同期使用，而且莫得任何网罗停机时分。

这一打破使咱们离开发功能性量子互联网又近了一步，它不错提供比今天的网罗更高的安全性和成果。

为了保合手信号的相识性，盘问东谈主员实施了自动极化赔偿（APC），这是一种校正偏振变化的技能 —— 光波的电场飘浮的标的。该系统依靠激光产生的参考信号和一种称为外差检测的超奢睿顺次来及时监测和调度偏振。

通过使用APC，盘问小组最大甩掉地减少了风和温度波动等环境身分酿成的打扰，这些身分会打扰通过光纤电缆传输的量子信号。

克服信号打扰收场无缝通讯

“咱们的观念之逐个直是开发为用户无缝运行的量子通讯系统，”教化这项盘问的ORNL量子盘问科学家约瑟夫·查普曼（Joseph Chapman）说。“这是这种顺次的第一次演示，它在保合手量子信号的同期收场了相对快速的相识，通盘的正常运行时分齐是100%，这意味着传输两头的东谈主们不会戒备到信号中的任何中断，也不需要调解洽商的停机时分。”

这种顺次使信号偶然在田纳西大学查塔努加校区的节点和另外两个EPB量子网罗节点之间连系传输30多个小时而不会中断，每个节点梗概半英里远。UTC节点领有一个由ORNL量子盘问科学家穆尼尔·阿尔肖坎（Muneer Alshowkan）开发的纠缠光子源。

量子量子比特：改日缱绻的关节

量子缱绻依靠量子比特或量子位来存储信息。量子比特与经典缱绻中使用的二进制比特不同，它不错通过量子访佛同期存在于多个情景，这允许在单个对象上编码物理值的组合。

ORNL的盘问使用光粒子或光子算作量子比特，并通过量子纠缠漫衍在光子对上传输偏振纠缠量子比特。纠缠的量子比特纠缠在一齐，以致于一个量子比特无法零丁描述另一个量子比特。这种纠缠使得以量子位编码的信息不错通过量子隐形传态从一个场地传输到另一个场地，而无需物理地穿越空间。纠缠漫衍和量子隐形传态组成了更先进的量子网罗的基础。

管理光纤量子网罗中的中断问题

光子不错通过偏振和光的其他特质被编码为量子比特，何况不错通过现存的光纤电缆系统传输。然而风、潮湿、温度变化和电缆上的其他压力会破损光子的偏振并打扰信号。查普曼和ORNL团队但愿找到一种相识极化和减少打扰的顺次，同期保合手网罗在最大带宽下运行。

查普曼说：“大大批往常的管理决议并不一定适用于通盘类型的南北极分化，需要量度，比如如期重置网罗。”“使用网罗的东谈主需要它启动并运行。咱们的顺次不错规定任何类型的极化，何况不需要如期关闭网罗。”

测试和微调量子经过

查普曼和阿尔肖坎通过使用纠缠扶植量子经过断层扫描，从纠缠光子中生成测试信号来测试赔偿顺次，该断层扫描不错揣摸量子信谈的特质，举例具有APC的地下光纤，以测量变化。当启用APC时，传输保合手相对相识，添加的噪声最小。

查普曼说：“一个有教养的音乐家，如若耳朵好，就能分辩出两种乐器走调的区别。”“在咱们的APC中，咱们使用激光对参考信号作念雷同的事情。”

专利央求：量子网罗的下一步是什么？

查普曼也曾为这种顺次央求了专利。接下来的设施包括调度顺次以增多带宽和赔偿限度，以便在更浅薄的条目下收场高性能操作。

EPB首席实验官David Wade示意：“与ORNL这么的组织调解，为咱们何如接续增强EPB量子网罗算作盘问东谈主员、初创企业和学术客户的资源提供了认竟然反映。”“自从推出贸易上可行的量子网罗以来，咱们也曾运行竭力于让咱们的社区从量子改日的跨越中受益，并将查塔努加开导为开发商和投资的主视力。”

集中技能公司官员痛快将接续提供复旧。

“咱们很欣慰能成为这个告捷团队的一部分，”集中技能大学负责盘问的副校长莱因霍尔德·曼（Reinhold Mann）说。“这种调解联系激动了量子信息科学和技能的发展，并为咱们的学生提供了稀奇的体验式学习。”

来自：知新澄澈尊龙凯时体育