高速量子光載射頻通信研究取得進展

劉洋

山西大學賈曉軍教授團隊在高速量子光載射頻通信的研究近日取得進展，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(chǎn)生、高效率探測和與經(jīng)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。據(jù)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(jīng)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(jīng)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(jīng)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。