量子计算

东芝打破了600 km光纤的量子通信记录

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东芝已经破坏了光纤上量子通信的距离记录
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东芝已经破坏了光纤上量子通信的距离记录
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东芝已经破坏了光纤上量子通信的距离记录
东芝的量子通信网络图
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东芝的量子通信网络图

一种量子互联网有一天可以允许量子计算机组成并解决一些巨大的问题。现在世界是更接近这种现实的一步,因为东芝的研究人员展示了在截止录制600公里(373英里)的光纤上的量子通信。

在传统计算机中,信息以表示为零或一个的比特编码。但是在量子计算机中,信息在Quantum比特(或Qubits)中编码,可以是或两者同时。这彻底扩大了他们的潜在计算能力,这意味着他们可以解决问题超出范围常规电脑。

去年,例如,中国量子电脑叫九柱显然执行计算在200秒内,将采取普通超级计算机25亿年来完成。

但是Quantum Computing的挑战是这些Qubits对环境的干扰敏感,温度或振动的微小波动威胁要扰乱数据。这使得难以长距离传输量子信息。

东芝的量子通信网络图
东芝的量子通信网络图

现在,东芝的研究人员通过光纤铆接对量子通信的距离记录的要求。关键是一种新的双频稳定技术,它们开发,其与Qubits本身一起发送两个光学参考信号,它们被编码为弱光脉冲的相位延迟。

第一参考信号处于设计用于抵消环境的波动的波长,而第二个参考信号在与Qubits本身相同的波长上操作并且用于精确地控制光的相位。

使用这种双频技术,东芝团队能够将量子信号保持在几十纳米内。反过来允许他们将数据传输超过600公里的光纤,比六次更远的六倍之前的纪录。这不是永远的最远的 - 卫星传输持有整体记录超过1,200公里(746英里),但量子互联网需要混合卫星和光纤。

该团队表示,这项技术的首次使用可能是为了量子密钥分布(QKD)。这种加密技术利用量子物理学的奇怪规则,其中观察关键的行为将改变它,使其对潜在的黑客来说无用,并警告授权用户尝试。

“近年来,QKD已被用来保护大都市区网络,”东芝欧洲量子科技师负责人安德鲁盾说。“这件最新的进步延伸了量子环节的最大跨度,从而可以连接城市在国家和大陆,不使用可信中间节点。与卫星QKD一起实现,它将允许我们为量子安全通信构建全球网络。“

在杂志中描述了突破自然光子学

来源:东芝通过Eurekalert.

2评论
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michael_dowling.
这里的大外带是一种传输数据的黑客证明方法。
MQ.
黑客证明,直到它被黑了。或者以某种方式向常规计算提供后门,黑客已经梦寐以求......

令人惊叹的不确定(是一个实际距离的600km,或者在地下室的600km纤维上完成了这个壮举?)