加州理工学院联合领导的研究小组,包括合作者的喷气推进实验室(JPL),这对美国宇航局加州理工学院管理,费米实验室(费米国家加速器实验室)建立了两个测试床使用现成的材料和最先进的量子设备准确地传送量子信息在一段时期内持续44公里的距离。这项工作发表在《PRX量子》上，第一次包括了实验装置的理论建模。
这项研究代表了建立未来量子互联网的重要一步，它将彻底改变安全通信、数据存储、精密传感和计算等领域。
“我们非常自豪能够在可持续、高性能和可伸缩的量子隐形传态系统方面取得里程碑式的成就，”加州理工学院物理学教授兼该研究项目主任Maria Spiropulu说。随着系统升级，结果将得到进一步改善，我们预计将在2021年第二季度完成
在量子互联网中，存储在量子位(相当于计算机位的量子)中的信息通过纠缠(一种粒子即使相距很远也会内在联系在一起的现象)进行长距离的传送。量子网络的一个关键特征是它们的保真度，或者说是隐形传态的质量，这表明了传送的量子位与原始量子位的距离有多近。在这项新的研究中，量子隐形传态的保真度超过了90%。
"解释说，这种高保真度非常重要，特别是在量子网络设计用于连接先进的量子设备，包括量子传感器的情况下。
测量是在加州理工学院和费米实验室量子网络试验台(CQNET和FQNET)上进行的，这两个隐形传态系统由加州理工学院多学科、多机构的智能量子网络和技术计划(IN-Q-NET)设计、建造、委托和部署。in – q – net于2017年由加州理工学院(Caltech)和美国科技公司(AT&T)联合创立。费米实验室和喷气推进实验室是合作的最初成员，正如斯皮罗普鲁所说，"为实现这些成果提供了无与伦比的专业知识和能力
这些独特的量子网络测试床使用最先进的固态光探测器，以紧凑的光纤为基础，并具有近乎自主的数据采集、控制、监测、同步和分析功能。该隐形传态系统与现有的电信基础设施和新兴的量子处理和存储设备兼容，是通向实际量子互联网的一个重要里程碑。FQNET和CQNET网络目前被用于提高纠缠分布的保真度和速率，重点是复杂的量子通信协议和基础科学。多学科研究人员可以利用这些网络进行研究和开发。它们既为基础量子信息科学服务，也为先进量子技术的发展服务。
"The令人印象深刻的量子隐形传态在实际利率让我们更接近现实的材料利用纠缠在量子网络的优势,"加州理工学院主席托马斯·f·罗森鲍姆说,索尼娅和威廉·达维多总统椅,一个量子科学研究员,曾帮助发现IN-Q-NET加州理工学院AT& T。我们期待着这次雄心勃勃的合作能取得进一步的突破
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