記者8日從山西大學獲悉，該校賈曉軍教授團隊在高速量子光載射頻通信的研究取得進展，相關研究成果發(fā)表于國際期刊《物理評論快報》。
量子態(tài)光場，是開展量子信息技術研究的重要量子資源。連續(xù)變量量子態(tài)光場具有確定性產生、高效率探測和與經典通信系統(tǒng)高度兼容的特點，特別適合于開展高速量子信息任務。
研究人員介紹，量子密集編碼是一種利用量子糾纏實現(xiàn)的信息傳輸協(xié)議，能夠將信道容量提高到經典信息理論上限的兩倍。在量子密集編碼中，發(fā)送方和接收方共享一對糾纏的量子比特，通過發(fā)送一個量子比特的信息來傳輸兩個經典比特的信息。在理論上，這種編碼方案能夠突破傳統(tǒng)信道容量的極限。
研究團隊利用兩束壓縮光耦合得到的寬帶糾纏態(tài)光場，結合經典光載射頻通信技術和數(shù)字調制技術，將量子密集編碼的通信速率大大提高，實現(xiàn)了速率超過每秒20兆的高速量子通信。
此外，研究團隊以圖片傳輸為例，通過比較通信過程中原始圖片和傳輸后接收的圖片，直觀地展示了這種通信方式的優(yōu)勢。該研究方案一定程度上彌合了量子通信技術與實際應用之間的差距，為在現(xiàn)實世界中實現(xiàn)量子增強的通信系統(tǒng)和未來量子城域通信網絡建設提供參考。
（記者韓榮）
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