与经典通信信号共享同一光纤，传态通过普通光缆成功传输

时间：2024-12-26作者：河南新瑞普测控技术有限公司浏览：5

与经典通信信号共享同一光纤，传态通过普通光缆成功传输

一项实验表明，传态与经典通信信号可在同一根光缆存。美国西北大学研究人员通过普通光缆，成功将态传输了30公里。这为通信与现有互联网光缆相结合带来了新的可能，大大简化了分布式传感或计算应用所需的基础设施。相关论文发表于新一期《光学》杂志。
传态仅受光速限制，能让通信实现几乎瞬时传输。该过程利用纠缠技术，即两个粒子无论相隔多远，物理传输即可交换信息。
在光通信中，所有信号都被转换为光。经典通信的传统信号通常由数百万个光粒子组成，信息则使用单个光子。
传统观念认为，单个光子会“淹没”在携带经典通信的数百万个光粒子的光缆中。这就像是一辆单薄的自行车，在满是疾驰的重型卡车的狭窄隧道中艰难穿行一样。
然而，研究找到了一种方法，能帮助脆弱的光子避开繁忙的“交通”。在深入研究光如何在光缆中散射后，研究人员发现了一个不太拥挤的光波长来放置光子。然后，他们添加了特殊滤波器，以减少来自常规互联网流量的噪声。
为了测试这种新方法，研究人员设置了一条30公里长的光缆，两端各有一个光子。然后，他们同时通过这条光缆发送信息和常规互联网流量。后，他们在执行传态协议时，测量了接收端信息的质量。结果显示，即使在互联网流量繁忙时，信息也能成功传输。
研究表明，传态能够在地理上相距遥远的节点之间提供的连接，下一代网络和传统网络可以共享同一根光纤。
接下来，研究人员打算扩展实验距离，并计划使用两对纠缠光子来演示纠缠交换，这是实现分布式应用的一个重要里程碑。
总编辑圈点
传态传输的是态而非粒子本身。在纠缠的神奇性质帮助下，态可以实现所谓的时空传输。但要实现这一过程，在比特的分发环节需要特别小心，它们容易受到外界干扰而降低保真度。因此，通常情况下都要为传态建设通道。此次，科研人员在研究光的散射规律后，找到了在普通光缆中开辟传态通道的方法。利用已有的通信设施就能实现态分发，将大大提升这一领域的研究和应用效率。

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