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NIST 团队开发稳定量子网络中弱光信号相位的技术
美国国家标准与技术研究所 (NIST) 的科学家在构建大规模量子通信网络方面迈出了关键的一步，该网络利用量子理论特有的现象，例如叠加和量子通信
来源:美国国家标准与技术研究院__计量学信息美国国家标准与技术研究院 (NIST) 的科学家在构建大规模量子通信网络方面迈出了关键一步，该网络利用量子理论特有的现象（例如叠加和纠缠）来传输和处理量子信息位（qubit）。
为了存储和传输数据，科学家和工程师通常使用光子流——在光纤内传播的光粒子。传统的非量子通信网络使用比特对光子携带的信息进行编码，比特只能采用一或零的值。量子网络有潜力解锁新的应用程序，允许多台量子计算机使用它们的“母语”——量子比特——而不是比特进行相互通信。这些量子位通常采用紧密相关或纠缠的光子态形式，即使它们相距很远，测量一个伙伴的属性也会自动确定另一个伙伴的属性。
虽然可以用波来描述的光子可以携带量子比特，但纠缠本质上是脆弱的。为了保持纠缠，穿过光纤的光子态不仅必须保持没有背景噪声，而且还必须以明确的稳定相位到达目的地——光波内峰值的位置必须相对于标准光源的峰值保持固定。对于某些纠缠态，仅将传播路径改变 700 纳米（大约是红光的波长）就会破坏纠缠。
Credit: S. Kelley/NIST
信用： 光学 https://doi.org/10.1364/OPTICA.540759