交叉信息院实现多模增强的12公里量子中继节点接近城际量子网络扩展阈值
新清华 2024年12月20日 第2349期 学术前沿
本报讯 近日,清华大学交叉信息研究院濮云飞助理教授和段路明院士研究组,在冷原子系统中实现了12公里光纤长度上多模式增强的预报式原子-光子纠缠。该工作创造了多项城际(>10公里)量子互联网的世界纪录,包括城际距离上的原子-光子纠缠产生速率达到1.95千赫兹,城际距离上原子-光子纠缠产生速率和量子存储器退相干速率的比值达到0.46(信道效率),纠缠效率通过多模复用的增强倍数达到140倍(280模式)。特别值得关注的是,当未来使用两个此种量子中继节点来实现双节点网络时,信道效率可达到0.92,接近于信道效率大于1的扩展阈值。
研究成果以“通过复用增强,快速传输12公里光纤中宣布式原子-光子量子相关性”为题,发表在《自然·通讯》(Nature Communications)期刊上。濮云飞和段路明为该论文的共同通讯作者。交叉信息院博士后张胜和2022级博士生石纪轩为共同第一作者。 (交叉信息院)