導讀： 自由空間量子遠距離隱形傳輸幾年之前就已能夠實現，但是在光纖中實現同樣的過程卻極具挑戰性——原因并不在于量子操作本身，而是由于沒有足夠靈敏用于接收數據的單光子探測器。
OFweek激光網訊：自由空間量子遠距離隱形傳輸幾年之前就已能夠實現，但是在光纖中實現同樣的過程卻極具挑戰性——原因并不在于量子操作本身，而是由于沒有足夠靈敏用于接收數據的單光子探測器。
近日美國國家標準技術研究所(NIST)的研究人員已經能夠實現在102km長的光纖上實現量子隱形傳輸(doi:10.1364/OPTICA.2.000832)。這一距離是去年瑞士日內瓦大學的一個科研組織所能達到25km的4倍。
NIST團隊，由來自日本NTT基礎研究實驗室的訪問學者Hiroki Takasue領導，使用四超導納米線單光子探測器(SNSPDs)實現了這一創紀錄的量子隱形傳輸。SNSPDs探測器由無定型硅化鉬制成，探測效率在80%~86%之間。
為了進行實驗，研究人員將成對的糾纏光子分別置入15646.3nm的信號通道和1555.9nm的懶惰通道。信號和輸入光子穿過兩個SNSPDs探測器，同時信號通過色散位移光纖到達102km外的另一SNSPDs探測器。
該團隊只采用部分組合下的量子態進行實驗，因此實際上，只用了占比小于25%的光子傳輸就產生了量子隱形傳輸。而且，實驗中大約僅有1%的懶惰光子能夠穿過102km長的光纖，所以該實驗與2012年在加納利群島進行的相距143km的量子隱形傳輸實驗相比，效率較低。但是，NIST的實驗成功之處在于它在83%的時間內都能實現量子態的遠距離傳輸。
科學家們希望，遠距離量子態隱形傳輸方法能夠實現量子中繼器的建立并最終帶來優越的光網絡。（來源： 中國光學期刊）
