我国首次实现公里级高维量子纠缠分发

央视网消息：近日，我国科学家在量子通信实验方面取得新进展，首次实现了相距一公里的高维量子纠缠分发。这一研究成果日前在国际学术期刊《光学》上发表。

量子纠缠是量子通信、量子计算等量子信息过程的核心技术，其长距离分发对于量子技术的实用化等至关重要。高维系统拥有更高的信道容量、更强的抗窃听能力以及更有效的量子计算能力。作为近年来被广泛关注的高维系统，光子的轨道角动量纠缠容易受外界环境等影响，此前仅能传输几米的距离，并且局限于二维纠缠的分发。

针对这一问题，中国科学技术大学联合暨南大学、中山大学等国内研究团队，进行了一系列核心技术攻关，首次在1公里光纤中实现了三维轨道角动量纠缠光子对的分发，并验证了量子态的高维非局域性。此外，研究团队还提出了进一步扩展其维度和传输距离的实现方案。专家表示，这一研究为未来利用空间模式复用技术实现长距离的高维量子通信提供了可能性。