量子数据首次在同一光纤连接中与“经典数据”一起传输

  科学家已经通过相同的光纤通道传输量子和传统互联网数据，这在某种程度上预示着未来的量子互联网理论上能够正常的使用现有的基础设施。

  科学家们首次成功地通过一根光纤传输量子数据和常规数据。研究表明，纠缠光子形式的量子数据和以激光脉冲形式发送的传统互联网数据，可以在同一根光纤电缆存。大多数关于构建量子互联网的研究，都集中在需要为量子数据提供单独的基础设施或专用通道，以避免“经典”数据的干扰。但这种新的“混合”网络能够最终靠使量子数据和传统数据共享相同的基础设施，为更有效地实现量子通信铺平道路。研究人员在7月26日发表在《科学进展》杂志上的一项研究中披露了他们的发现。光纤电缆由玻璃或塑料纤维的细丝组成，以红外光脉冲的形式传输数据。这些光纤通过不同的颜色通道传输数据，每个通道对应一个特定波长的光。研究人员此前已经证明，量子数据可以通过标准光纤电缆传输，但这项新实验标志着量子数据和传统数据首次在同一颜色通道中一起传输。创建混合网络具有挑战性，因为量子数据通常通过光纤电缆使用纠缠光子传输。当两个量子位（量子信息的最基本单位）以这样一种方式连接在一起时，无论它们在时间或空间上的关系如何，信息都可以在它们之间共享，就会发生纠缠。但纠缠是一种极其微妙的状态，非常容易被噪音或其他信号的干扰等环境干扰所破坏。这包括在光纤通道上共享相同波长的任何数据。这被称为“退相干”，破坏这种连接会导致量子位失去其量子态，因此导致数据丢失。来源:(来源:(来源:(来源:(来源:(来源:(来源:(来源:(来源:(来源:(“为了使量子互联网成为现实，我们应该通过光纤网络传输纠缠光子，”该研究的合著者、汉诺威莱布尼茨大学光子学研究所所长迈克尔·库斯在一份声明中说。“我们还希望接着使用光纤进行传统的数据传输。”未解决这样一些问题，科学家们使用了一种叫做电光相位调制的技术来精确调整激光脉冲的频率，使它们与纠缠光子的颜色相匹配。这使得两种类型的数据可以在相同的颜色通道中传输，而不会破坏纠缠光子所持有的量子信息。科学家们说，在同一通道中传输量子和传统数据的能力释放了光纤电缆中的其他颜色通道，以获取更多数据。这将是使量子计算的许多应用（如超安全通信和量子密码学）更加实用和可扩展的关键。他说：“我们的研究是将传统互联网与量子互联网结合起来的重要一步。我们的实验展示了混合网络的实际实施如何取得成功。”如果朋友们喜欢，敬请关注“知新了了”！

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