大突破!科学家用商用光纤实现量子传输,『互联网』革命即将开始(2019科学十大突破)

颠覆性突破:量子信号与经典信号首次“同车同行”,量子『互联网』触手可及

设想一下,未来的『互联网』不再是孤立的象牙塔,而是能与我们日常使用的网络无缝对接。近日,科学家们就向这个令人兴奋的未来迈出了关键一步。宾夕法尼亚大学的研究团队在《科学》杂志上发表的里程碑式研究,首次成功地在现有的商用光纤网络中,实现了量子信号与经典网络信号的“同车同行”,这一成就预示着成本高昂、搭建繁琐的专用量子通信线路可能成为历史。

这项突破性技术的核心在于解决了一个困扰量子通信多年的难题:如何在充满“噪音”的现实世界网络中,守护住那些极其脆弱的量子信号。研究人员巧妙地规避了直接测量量子态可能导致其状态改变的难题。他们的创新之处在于,通过一种名为“Q-Chip”的微型集成光『芯片』,让经典光信号比量子信号稍稍提前发送。可以想象,经典信号如同“探路先锋”,在前方为量子信号开辟道路,指明方向;而珍贵的量子信号则被妥善地安置在“密封车厢”中,避免了与外界的直接碰撞与干扰。

更令人称奇的是,系统还能通过监测前导经典信号所遭受的噪声干扰,反向推算出量子信号需要何种补偿,从而在不直接触碰量子态的情况下,有效抑制噪声。在实际测试中,信号传输的保真度始终保持在惊人的97%以上,这无疑为量子通信的实用化铺平了道路。

这项研究不仅证明了量子网络能够与我们现有的『互联网』协议(IP)和路由结构实现完全兼容,更重要的是,他们使用的传输介质——Verizon已部署的商用光纤,无需任何改动,这大大降低了未来量子『互联网』的建设成本和推广难度。Q-Chip本身采用与现有『半导体』行业高度兼容的硅基工艺制造,这为未来的大规模生产奠定了坚实的基础。

尽管目前量子信号的传输距离仍有局限,无法像经典信号那样进行放大,但此次实验成功展示了量子网络与现有『互联网』“说同一种语言”的强大能力。宾夕法尼亚大学的合作者Robert Broberg将这一突破比作上世纪90年代『互联网』初兴之时,当时谁也无法预料到它将如何颠覆世界。如今,量子『互联网』也正站在类似的,或许更加激动人心的历史拐点之上。这项研究无疑将加速量子技术的商业化进程,为构建下一代安全、高效的全球通信网络注入强大的动力。"

特别声明:[大突破!科学家用商用光纤实现量子传输,『互联网』革命即将开始(2019科学十大突破)] 该文观点仅代表作者本人,今日霍州系信息发布平台,霍州网仅提供信息存储空间服务。

猜你喜欢

高粘度物料用电加热搅拌釜怎么投料才不会结块?(高粘度物料用电标准规范)

捷耀智能作为定制厂家,可针对特殊物料需求,定制防粘组件与刮壁结构,提供10升至一吨全规格设备定制服务,配套内部示意图、设计图纸,优化出料方式。捷耀智能三重定制方案适配全类型电加热搅拌釜,直击结块根源,结合完…

高粘度物料用电加热搅拌釜怎么投料才不会结块?(高粘度物料用电标准规范)

科技大事件 丨 「国补」明年有望继续;小米 17 Ultra 或将发布(十大科技事件)

12 月 11 日消息,瑞士竞争委员会(COMCO)今日通过瑞士政府门户网站公告:当地的应用供应商可以访问苹果 iOS 设备的 NFC 和SE 平台,COMCO 秘书处正在分析苹果授予的这些访问权限是否在…

科技大事件 丨 「国补」明年有望继续;小米 17 Ultra 或将发布(十大科技事件)

整治飞线、下地光缆,联通网络升级与环境美化同步(治理飞线的解决方案)

联通主动参与全市老旧小区改造,对杂乱无章的通信"飞线"进行统一规划、入地敷设,同步升级光纤网络,既消除了安全隐患,又提升了小区颜值与网络质量。 消除"空中蜘蛛网",织就

整治飞线、下地光缆,联通网络升级与环境美化同步(治理飞线的解决方案)

unisunny月子发带真的那么好用吗?聊聊2025年母婴护理新潮流(怎样编织月子发带)

月子期间选择合适的护理用品非常重要。这款unisunny月子发带以其舒适性和多功能性脱颖而出。本文深入分析其适合人群、主要功能和性价比,帮您挑选最合适的产品。

unisunny月子发带真的那么好用吗?聊聊2025年母婴护理新潮流(怎样编织月子发带)

什么是侧面花19拧3圆头搓螺丝钉1614花十字纹直手滚英制平头螺丝大头?了解2025建筑装修新趋势(侧面拿花的图片)

侧面花19拧3圆头搓螺丝钉1614花十字纹直手滚英制平头螺丝大头是一种常见的五金件,在建筑装修领域应用广泛。本文为您深入解读该产品的特性与选材技巧,涵盖规格参数、使用场景与选购建议,助您轻松应对2025年的装修需求。通过了解这一新型螺丝钉的

什么是侧面花19拧3圆头搓螺丝钉1614花十字纹直手滚英制平头螺丝大头?了解2025建筑装修新趋势(侧面拿花的图片)