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研究人员利用阳光产生量子纠缠
研究人员展示了利用阳光产生量子纠缠，为基于激光的量子技术提供了节能的替代方案，提高了可访问性和可扩展性。
来源:Scientific Inquirer当今的量子技术依赖于能源密集型激光器，人们担心扩大规模可能会进一步增加能源需求。在新的工作中，研究人员证明光子之间的量子纠缠可以直接从阳光中产生，这提供了一种潜在的替代方案。
“量子纠缠对于安全通信、超精密传感和高性能计算等应用至关重要，”加拿大渥太华大学应届毕业生李成说道。 “我们的工作表明，丰富的自然光源可用于量子纠缠，为更节能、更易于使用的量子技术提供了可能性。”
在 Optica 出版集团的高影响力研究期刊 Optica 上，研究人员报告说，在考虑了输入光带宽的差异后，他们利用太阳光实现的纠缠与基于激光的方法相当。这一进展结合了渥太华大学 Robert Boyd 团队的理论进展与德国马克斯·普朗克光科学研究所 (MPL) Hanieh Fattahi 团队开发的新型太阳能聚光器。
“这项技术有一天可以使卫星利用太空中已经丰富的阳光创建安全的加密密钥，从而减少对机载激光器和大部分支持硬件的需求，”该论文的第一作者李说。 “阳光驱动的纠缠发电还可以提供扩大量子计算规模所需的关键成分，而不会增加能源负担。”
重新思考量子光源
一段时间以来，科学家们认为实现光子纠缠所需的强相关性只能通过相干光来实现——这意味着光波保持同步，其波峰和波谷以可预测的模式对齐。这就是为什么产生高度相干的单色光的激光器通常用于产生纠缠光子。