量子全息图将光转化为坚不可摧的安全性

量子纠缠是物理学中最奇怪,最有力的方面之一,刚刚使用元信息纠缠已达到新的水平。研究人员发现了一种创建量子全息图的方法,其中纠缠的光子以前所未有的精度编码复杂的信息。通过利用元信息的特性,他们证明了对纠缠全息[...]

来源:SciTech日报
一项前沿研究将量子纠缠与超表面相结合,以前所未有的精度创建全息图。这一突破对安全通信和超紧凑量子光学设备具有重大影响。图片来源:SciTechDaily.com

量子纠缠是物理学中最奇怪、最强大的方面之一,随着超表面的使用,它刚刚被提升到一个新的水平。

研究人员发现了一种创建量子全息图的方法,其中纠缠光子以前所未有的精度编码复杂的信息。通过利用超表面的特性,他们展示了对纠缠全息字母的控制,为确保量子通信甚至防伪技术打开了大门。

解开量子纠缠的奥秘

量子纠缠是自然界中一种令人着迷的现象,也是量子力学的核心概念。它描述了两个粒子之间的特殊联系,测量一个粒子可以立即确定另一个粒子的状态,无论它们相距多远。这种独特的特性在量子计算和安全通信等领域具有实际应用。

量子计算

生成纠缠粒子的一种常见方法是使用非线性晶体。当激光穿过晶体时,它会在称为自发参量下转换 (SPDC) 的过程中产生具有相关偏振的光子对。如果发现一个光子是水平偏振的,则另一个光子将始终是垂直偏振的,反之亦然。

光子

与此同时,超表面(超薄光学器件)可以极其精确地操纵光,使其可用于编码大量信息,例如高分辨率全息图。通过将超表面与非线性晶体相结合,科学家们正在探索增强纠缠光子产生和控制的新方法。

超表面作为量子全息术的游戏规则改变者

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精确控制量子信息

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