十年十倍！中国“墨子号”实现1200公里地表量子态传输新纪录

记者5月6日从中国科学技术大学获悉，潘建伟院士及其同事、陈郁敖、尹娟近日利用墨子号量子科学实验卫星，首次实现了相距1200公里的两个地球站之间的量子态远距离传输，向构建全球量子信息处理和量子通信网络迈出重要一步。

利用量子隐形传态实现远距离量子态传输是构建量子通信网络的重要途径。但是在实现过程中，量子纠缠分发的距离和质量会受到信道损耗、退相干等因素的影响。如何突破传输距离限制，一直是国际量子通信研究的核心问题之一。

中国发射的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”，为人类探索远距离量子通信提供了新的平台。然而，由于大气湍流的影响，光子在大气信道中传播后，很难实现基于量子干涉的量子态测量。

近日，潘建伟团队创新性地将光集成键合技术应用于空间量子通信领域，实现了超高稳定性的光干涉仪，无需有源闭环即可长期稳定，从而克服了长距离湍流大气传输后的量子光干涉问题。结合基于双光子路径-偏振混合纠缠态的量子隐形传态方案，他们完成了中国云南丽江站与青海德令哈地面站之间的远程量子态传输验证，在实验中验证了6种典型的量子态，传输保真度超过了经典极限。

2012年，潘建伟团队在国际上首次实现了超过100公里自由空间的量子隐形传态。10年后，他们成功实现突破，创造了表面量子态传输1200公里的世界新纪录。

日前，国际权威学术期刊《物理评论快报》发表了这一成果。评审者认为“该实验比以往实验更具挑战性，克服了重大技术挑战，对未来量子通信应用具有重要意义。”