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普通互联网流量中的光纤里,量子纠缠仍被送达

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Northwestern研究团队称,他们在连接Evanston和Chicago市中心的24.4公里既有光纤中发送纠缠光子,同时同一根光纤承载普通大容量数据流量,并保持超过94%的fidelity。重点是现实网络中的共存实证,而不是消费者量子互联网服务上线。

证明了什么

团队通过Northwestern的Evanston campus与Chicago市中心StarLight facility之间24.4公里既设光纤发送entangled photons。同一根fiber还承载two 800-gigabit-per-second data channels,以及代表满载商用link的光功率。Northwestern称,在这种条件下entanglement fidelity仍高于94%。

论文显示什么

Optica Quantum论文描述了O-band polarization-encoded entanglement distribution与C-band classical communications以及picosecond-level L-band synchronization signal共存。研究者把普通通信留在C-band,把quantum photons移到更安静的O-band,并使用窄带过滤和White Rabbit timing system同步。论文称,在适合36 Tbps transmission的C-band条件下,纠缠仍被保留。

城市光纤中普通数据和纠缠光子共同传输的量子网络概念图
制作图片:ONEPRESS示意既有城市光纤中普通数据流和纠缠光子共存的实验概念。它不是实际实验照片。

为什么重要

量子网络扩展的现实障碍之一,是铺设专用dark fiber的成本和复杂度。这个结果显示,量子信号和现有电信基础设施可能共享同一根fiber。长期看,这可能影响secure communication、distributed quantum computing和quantum sensing如何走出孤立实验室。

它还不是什么

这是entanglement distribution实证。它不是城市网络中的quantum teleportation已经完成,也不是普通用户可用的量子互联网服务已经开始。Northwestern表示,下一步是在真实电信网络中完成remote nodes之间的quantum teleportation。距离扩展、多节点、运营可靠性和标准仍未解决。

下一步核查什么

读者应从Northwestern发布内容核查24.4公里路线、超过94%的fidelity和普通数据流量条件,从Optica Quantum论文及arXiv作者稿核查O-band/C-band分离、two 800-Gbps channels、36 Tbps条件和同步方法。标题应限定在纠缠分发实证,而不是商业部署。

官方来源

Northwestern发布:24.4公里路线、超过94% fidelity和下一步

Optica Quantum论文:论文记录、DOI和实验条件

arXiv作者稿:O-band/C-band共存、36 Tbps条件和方法