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[科技专项] 国家重大科技专项:量子信息与量子计算关注贴

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rhZhao 发表于 2013-4-20 07:45 | 显示全部楼层
21世纪的物理学家们玩够原子了,开始玩量子了……
iew 发表于 2013-5-2 04:26 | 显示全部楼层
中科院量子科学卫星先导专项成功完成星地量子通信地基验证试验

2013-05-01

最近,由中国科大潘建伟院士领衔的中国科学院协同创新团队在国际上首次成功完成了全方位的星地量子密钥分发地基验证试验,该工作通过地基实验验证了卫星与地球之间的相对运动带来的困难以及星地链路之间的高衰减等不利因素都是可以克服的,为未来实现基于星地量子通信的全球化量子网络奠定了坚实的技术基础。

中国科学技术大学微尺度物质科学国家实验室潘建伟院士及其同事彭承志等,与中科院上海技术物理研究所王建宇、光电技术研究所黄永梅等组成的协同创新团队,在国际上首次成功实现了星地量子密钥分发的全方位的地面验证,为未来实现基于星地量子通信的全球化量子网络奠定了坚实的技术基础。该研究成果于5月1日以长文形式发表在国际权威学术期刊《自然·光子学》杂志上(Nature Photonics 7, 387–393 (2013))。这是中科院量子科技先导专项继去年实验实现拓扑量子纠错和百公里自由空间量子态隐形传输与纠缠分发后取得的又一阶段性重要突破,同时也是量子信息与量子科技前沿协同创新中心的最新重要成果。

量子密钥分发是最先有望实用化的量子信息技术,其物理原理保证的无条件安全性使科学家们一直致力于全球化量子密钥分发的研究。要实现全球量子密钥分发网络,人们需要突破距离的限制。目前,由于光纤损耗和探测器的不完美性等因素的限制,以光纤为信道的量子密钥分发的距离已基本到达极限。而由于地球曲率和远距可视等条件的限制,地面间自由空间的量子密钥分发也很难实现更远的距离。因此要实现更远距离的甚至是全球任意两点的量子密钥分发,基于低轨道卫星的量子密钥分发成为最有潜力和可行性的方案。理论分析表明,对于低轨卫星平台方案,大气层的传输损耗、量子信道效率、背景噪音等问题都是需要克服的重要问题。尤其是低轨卫星和地面站始终处于高速相对运动之中,如何在有角速度、角加速度、随机振动等情况下建立起高效稳定的量子信道,保持信道效率以及降低量子密钥误码率,是基于低轨道卫星平台实现量子密钥分发面临的关键性问题。

为了克服星地量子密钥分发的上述困难,中科院协同创新团队在中国科大上海研究院、中科院上海技物所和光电技术研究所进行了多年的合作技术攻关,自主研制了高速诱骗态量子密钥分发光源和轻便的收发整机,自主发展了高精度的跟瞄、高精度同步和高衰减链路下的高信噪比及低误码率单光子探测等关键技术。在此基础上,协同创新团队利用旋转平台来模拟低轨道卫星的角速度和角加速度,利用热气球来模拟随机振动和卫星姿态,利用百公里地面自由空间信道来模拟星地之间高衰减链路信道,从而成功地验证了星地之间安全量子信道的可行性。

上述研究为我国通过发射量子科学实验卫星实现基于星地量子通信的全球化量子网络,和在大尺度量子理论基础检验,以及探索如何融合量子理论与爱因斯坦广义相对论奠定了必要的技术基础。由于量子密钥分发实用化应用基础研究的重要性,同期的《自然·光子学》还分别报道了德国慕尼黑大学研究小组关于飞机与地面的量子密钥分发,以及法国国家科研中心联合团队关于连续变量的远距离量子密钥分发的重要实验成果。




http://news.ustc.edu.cn/xwbl/201305/t20130501_150693.html
                 

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我爱宇航 发表于 2013-5-2 10:52 | 显示全部楼层
在量子物理方面,中国有希望引领世界!

点评

整体差的还远。只是一个方面国家给钱多,敢进行局域量子通信试点,敢首先发射量子通信卫星。不过,整体上基础理论研究动力不足,过度重视实验,怕是以后很多核心的东西还装在外国人脑袋里,我们只是替人验证理论罢了  发表于 2013-5-2 12:42
风语 发表于 2013-5-11 18:45 | 显示全部楼层
美国试验新型量子互联网



【美国《财富》双周刊网站5月7日报道】美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的科学家们表示,过去两年里,他们一直在悄悄运作一套量子互联网。

什么是量子互联网?这是一种运用量子力学原理搭建起来的互联网,能够使绝对安全的网络通信成为可能。由于对量子体的任何测量行为都是对量子体的一次修改,所以任何窥探量子信息的企图都会留下马脚,可以被量子信息的接收者监测到。在量子互联网的帮助下,用户将有望在一个绝对安全的通讯网络上发送信息。

这样的创意令安全专家们着迷,但我们必须解决棘手的技术难题。比如,信息只能在固定点之间发送,不能像普通的互联网流量那样传输。如果确定信息的传输目的地,就会同时改变信息的状态,这就等于给信息加了个标记。

现在,洛斯阿拉莫斯国家实验室的一个研究团队披露说,他们已经设法避开了上述部分限制条件。美国麻省理工学院的《技术评论》杂志写道:“新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验所的理查德·休斯及其研究伙伴公布了一种与众不同的量子互联网,他们声称该网络已经运行两年半了。他们的方法是围绕一个中枢核心创建一套辐射状量子网络。任何信息如果想从网络中的一点传输到另一点,都必须首先经过中枢核心。这不是科学界首次尝试这一方法。他们这次的想法是,传送至中枢核心的信息符合正常的量子安全标准。不过一旦到达中枢核心,信息就会被转变为传统的比特形式,然后再次转变为量子比特,开始通往目的地的后半段旅程。”http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2013/5/277716.shtm

风语 发表于 2013-5-16 17:01 | 显示全部楼层
我国成功验证星地之间安全量子信道可行性

2013-05-15 17:19:04

中科院量子科技先导专项协同创新团队,日前在国际上首次成功实现星地量子密钥分发的全方位地面验证,为未来我国通过发射量子科学实验卫星,实现基于星地量子通信的全球化量子网络,对大尺度量子理论基础检验,以及探索如何融合量子理论与爱因斯坦广义相对论,奠定了必要的技术基础。
这是该专项继去年实验实现拓扑量子纠错和百公里自由空间量子态隐形传输与纠缠分发后,取得的又一阶段性重要突破,也是量子信息与量子科技前沿协同创新中心的最新重要成果。相关成果发表在国际权威学术期刊《自然·光子学》上。
量子密钥分发是最先有望实用化的量子信息技术,可以带来绝对安全的信息传输方式。而实现全球化量子密钥分发网络,需要突破距离限制。目前,由于光纤损耗和探测器的不完美性等因素,以光纤为信道的量子密钥分发距离已接近极限;而由于地球曲率和远距可视等条件的限制,地面间自由空间的量子密钥分发也很难实现突破。要实现更远距离、甚至是全球任意两点的量子密钥分发,基于低轨道卫星的量子密钥分发是最具潜力和可行性的方案。但这需要克服大气层传输损耗、量子信道效率、背景噪声等问题。尤其是低轨卫星和地面站始终处于高速相对运动中,存在角速度、角加速度、随机振动等情况,如何在这些情况下建立起高效稳定的量子信道,保持信道效率及降低量子密钥误码率,成为基于低轨道卫星平台实现量子密钥分发面临的关键。
协同创新团队由中国科学技术大学潘建伟院士和同事彭承志、中科院上海技术物理研究所王建宇、光电技术研究所黄永梅等组成。为攻克星地量子密钥分发的上述难题,创新团队进行了多年合作攻关,自主研制了高速诱骗态量子密钥分发光源和轻便收发整机,自主发展高精度跟瞄、高精度同步和高衰减链路下的高信噪比及低误码率单光子探测等关键技术。在此基础上,利用旋转平台模拟低轨道卫星的角速度和角加速度;利用热气球来模拟随机振动和卫星姿态;利用百公里地面自由空间信道来模拟星地之间高衰减链路信道,成功地验证了星地之间安全量子信道的可行性。
(吴长峰) http://114.113.227.14/epaper/zghkb/2013/05/16/A06/story/347202.shtml

 楼主| i2000s 发表于 2013-5-19 00:48 | 显示全部楼层
本帖最后由 i2000s 于 2013-5-18 12:05 编辑

Google, NASA, Universities Space Research Association and D-Wave  已联合组装D-Wave Two量子计算机,成立相关实验室。该计算机在D-Wave One的基础上扩展到512量子位的量子计算机构架。其研究重点是量子人工智能和优化问题。其应用潜力很大。

相关报道:http://www.scientificamerican.co ... -computer-dwave-two

感慨中国在此领域过分强调量子通信而轻视了量子计算,缺乏一定的组织和高瞻远瞩,人才引进能力有限。我们的同胞兄弟姐妹如再不从一片科技进步的喜悦中清醒过来,举国恐将失去一次科技革命反超的机会。
 楼主| i2000s 发表于 2013-5-28 11:05 | 显示全部楼层
本帖最后由 i2000s 于 2013-11-28 13:27 编辑

不知道国内是否能够访问Google+,建了一个量子信息,量子计算和量子智能的社区:https://plus.google.com/u/0/communities/112872767737673370045
欢迎有兴趣的朋友加入。相关的信息也会在其内发布(英文)。

ps:量子人工智能被寄予下一代智能化设备发展的重任。也许它能使机器具有意识,具有独立思考和推理的能力,能够理解自然语言和质疑学习。Google和NASA等正在这方面开展研究,希望能够藉此实现更好的语音识别,图像识别,解决一些传统计算机无法或者难以解决的关键问题等。
 楼主| i2000s 发表于 2013-6-6 11:50 | 显示全部楼层
中科大等单位完成准单光子星地传递验证试验。
arXiv文章:http://arxiv.org/abs/1306.0672

实验采用平均每脉冲0.85个光子的激光光源发射到卫星再行反射到地面600mm望远镜接收系统的模式,成功实现星地400km单光子信号传递实验。
 楼主| i2000s 发表于 2013-6-9 10:46 | 显示全部楼层
本帖最后由 i2000s 于 2013-6-8 21:51 编辑

我科学家实现用量子计算机求解线性方程组 2013年06月09日 07:26:23
来源: 人民日报 0【字号:大 中 小】【打印】【纠错】
http://news.xinhuanet.com/tech/2013-06/09/c_124836180.htm
    近日,由中国科学技术大学潘建伟院士领衔的量子光学和量子信息团队的陆朝阳、刘乃乐研究小组,在国际上首次成功实现了用量子计算机求解线性方程组的实验。

  相关成果发表在6月7日出版的《物理评论快报》上,审稿人评价“实验工作新颖而且重要”,认为“这个算法是量子信息技术最有前途的应用之一”。

  据介绍,线性方程组广泛应用于几乎每一个科学和工程领域。日常的气象预报,就需要建立并求解包含百万变量的线性方程组,来实现对大气中温度、气压、湿度等物理参数的模拟和预测。而高准确度的气象预报则需要求解具有海量数据的方程组,假使求解一个亿亿亿级变量的方程组,即便是用现在世界上最快的超级计算机也至少需要几百年。

  美国麻省理工学院教授塞斯·罗伊德等提出了用于求解线性方程组的量子算法,认为借助量子计算的并行性带来指数级的加速,将能远远超越现有经典计算机的速度。根据理论预计,求解一个亿亿亿变量的线性方程组,利用GHz时钟频率的量子计算机将只需要10秒钟。

  该研究团队发展了世界领先的多光子纠缠操控技术,成功运行了求解一个2×2线性方程组的量子线路,首次从原理上证明了这一算法的可行性。实验的成功标志着我国在光学量子计算领域保持着国际领先地位。
 楼主| i2000s 发表于 2013-6-9 14:27 | 显示全部楼层

The Phosphorous Atom Quantum Computing Machine
http://www.technologyreview.com/ ... -computing-machine/

An Australian team unveils the fundamental building block of a scalable quantum computer that could be embedded in today’s silicon chips.
.





Back in the late 90s, a physicist in Australia put forward a design for a quantum computer. Bruce Kane suggested that phosphorus atoms embedded in silicon would be the ideal way to store and manipulate quantum information.

His idea was that the nucleus of the phosphorus atom could store a single qubit for long periods of time in the way it spins. A magnetic field could easily address this qubit using well-known techniques from nuclear magnetic resonance spectroscopy. That would allow single-qubit manipulations but not two-qubit operations, because nuclear spins do not interact significantly of each other.

For that, he suggested transferring the spin to an electron orbiting the phosphorus atom, which would interact much more easily with an electron orbiting a nearby phosphorus atom. Two-qubit operations would then be possible by manipulating the two electrons with electric fields.

The big advantage of the Kane quantum computer that excited many physicists at the time was that it was scalable. Since each atom could be addressed individually using standard electronic circuitry, it is straightforward to increase the size of the computer by adding more atoms and their associated electronic paraphernalia and then to connect it to a conventional computer.

Building a Kane quantum computer has become almost an obsession in Australia, where some 100 researchers have been working on the problem for over a decade.

They’ve made breakthroughs such as being able to implant phosphorus atoms at precise locations in silicon using a scanning tunnelling microscope. They’ve also been able to address the nuclear spins of these phosphorus atoms using powerful magnetic fields.

But the big unsolved challenge has been to find a way to address the spin of an individual electron orbiting a phosphorus atom and to read out its value.

Today, Jarryd Pla at the University of New South Wales in Sydney, and a few pals, say they’ve conquered this task the first time.

These guys implanted a single phosphorus atom in a silicon nanostructure and placed it in a powerful magnetic field at a temperature close to absolute zero. They were then able to flip the state of an electron orbiting the phosphorus atom by zapping it with microwaves.

The final step, a significant challenge in itself, was to read out the state of the electron using a process known as spin-to-charge conversion.

The end result is a device that can store and manipulate a qubit and has the potential to perform two-qubit logic operations with atoms nearby; in other words the fundamental building block of a scalable quantum computer.

“These results indicate that the electron spin of a single phosphorus atom in silicon is an excellent platform on which to build a scalable quantum computer,” say the team.

That looks to be a big advance for Australia’s effort to make a scalable quantum computer.

However, some stiff competition has emerged in the 15 years since Kane published his original design. In particular, physicists have found a straightforward way to store and process quantum information in nitrogen vacancy defects in diamond.

Then there is D-Wave Systems, which already manufactures a scalable quantum computer working in an entirely different way that it has famously sold to companies such as Lockheed Martin and Google.

The big advantage of the Australian design is its compatibility with the existing silicon-based chip-making industry. In theory, it will be straightforward to incorporate this technology into future chips.

Whether that’s what will happen in practice is hard to tell. Being first to market is a big advantage in the high-tech world and the Australian design is still years away from emerging from the labs.

There are plenty of hurdles to come that could down any of these emerging technologies. This race is far from over.

Ref: arxiv.org/abs/1305.4481: A single-Atom Electron Spin Qubit in Silicon
 楼主| i2000s 发表于 2013-6-15 15:18 | 显示全部楼层
本帖最后由 i2000s 于 2013-7-4 12:57 编辑

鉴于最近美国的PRISM工程的披露和美国安全部门内部人士对美国对中国等网络攻击的揭发,如果大家还没有意识到量子计算和量子人工智能在数据挖掘方面的威力,建议移步这里的评论:http://bbs.9ifly.cn/forum.php?mo ... 54280&fromuid=16188

上述链接的主题帖将作为数据挖掘、网络安全技术和全民信息安全技术推广的综合讨论帖。


QGP! 发表于 2013-6-15 23:41 | 显示全部楼层
i2000s 发表于 2013-5-19 00:48
Google, NASA, Universities Space Research Association and D-Wave  已联合组装D-Wave Two量子计算机,成 ...

D-wave并不是真正的量子计算机

点评

PS:我一直在寻找替换Google的工具,如果你有发现更好的方法,请告知。谢谢。  发表于 2013-6-16 01:16
不是通用型量子计算机,不过属于Adiabatical Quantum Computer范畴。其在优化问题和智能计算方面的性能不可小视。详细讨论见https://plus.google.com/u/0/communities/112872767737673370045?cfem=1  发表于 2013-6-16 00:23
hkhtg090201 发表于 2013-6-22 18:52 | 显示全部楼层
                                     量子计算机为何能快速处理海量数据
2013年06月19日     北京日报   
         

    日前有新闻报道,由中国科学技术大学潘建伟院士领衔的量子光学和量子信息团队的陆朝阳、刘乃乐研究小组,在国际上首次成功实现了用量子计算机求解线性方程组的实验,首次从原理上证明了光学量子算法的可行性。据介绍,假使求解一个亿亿亿级变量的方程组,即便是用现在世界上最快的超级计算机也至少需要几百年,而根据理论预计,利用GHz时钟频率的量子计算机将只需要10秒钟。

    那么,量子计算机为什么可以具有超强的运算能力呢?

    传统电子计算机用“比特”(用“1”或者“0”表示)作为信息存储单位,进而实现各种运算。而运算过程是经由对存储器所存数据的操作来实施的。电子计算机无论其存储器有多少位只能存储一个数据,因此,对其实施一次操作只能变换一个数据,为运算某个函数,必须连续实施许多次操作。

    而量子计算机的计算由诸如电子和原子核一类的量子粒子实现。每个粒子代表一个量子位。量子位与常规位不一样,在量子位中电子或原子核可以处在一种叠加状态,同时起到1和0的作用。量子计算机利用量子粒子的这种性能和特点,用“量子比特”作为信息存储单位。例如,若有两个量子位,他们可以同时代表所有的两位组合:00、01、10和11。增加第三个量子位,就可以代表所有可能的三位组合。这种系统的扩展呈指数形式上升:n个量子位能代表2的n次方。只要有50个量子位,我们可以表示从零至大于一万亿的所有二进制位,而且是同时。正是因为量子粒子的这种特点,使量子计算机能够采用更为丰富的信息单位,从而大大加快运行速度。
  
    迄今为止,世界上还没有真正意义上的量子计算机。但是,世界各地的许多实验室正在以巨大的热情追寻着这个梦想。如何实现量子计算,方案并不少,问题是在实验上实现对微观量子态的操纵确实太困难了。目前已经提出的方案主要有冷阱束缚离子、电子或核自旋共振、量子点操纵、超导量子干涉等。将来也许现有的方案都派不上用场,最后脱颖而出的是一种全新的设计,而这种新设计又是以某种新材料为基础,就像半导体材料对于电子计算机一样。

点评

感谢i2000s先生补充实质性内容。  发表于 2013-6-25 20:41
再比如,第一段提到量子计算机所用时间少,但并没有指明需要多少个量子位资源。如果需要一亿亿个量子位,那也是难以实现的。另外,潘所用的光学系统很难实现大规模的量子位集成。相信北京日报的记者没读原paper...  发表于 2013-6-25 12:36
谢谢提供该报道信息!不过里面很多描述缺乏科学客观的根据和限定条件。比如,目前的线形方程的量子算法求解也许比经典电子计算机快,但是要读出这些数据目前尚没有高效的办法,整体上的效果没有文中所说的这么好;  发表于 2013-6-25 12:31

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风语 发表于 2013-7-23 11:43 | 显示全部楼层
光电所研制望远镜为量子通信打基础


           ①700mm望远镜接收到50公里外的发射端发射的信标光

           ②科研人员在寒冷的板房内操作望远镜控制装置

             ③不同级别探测器接收的信标激光光斑


最近,由中国科学技术大学、中科院上海技术物理研究所、中科院光电技术研究所(简称光电所)组成的协同创新团队,在国际上首次成功实现星地量子密钥分发的全方位地面验证,为未来实现基于星地量子通信的全球化量子网络奠定了基础。

在量子通信实验中,光电所研制的高精度地面站望远镜系统突破了高偏振保真度光学薄膜技术和高精度跟踪控制技术,为量子实验有关的工程总体方案制定、工程产品研制总体集成打下坚实的技术基础。

“要构建稳定的量子通信链路,必须依靠高精度的地面站系统来快速捕获信标光并实现高精度稳定跟踪。”据光电所研究员黄永梅介绍,自2007年起的4年间,团队成员主要围绕水平远距离传输条件下的高精度跟踪技术开展研究,成功完成口径约700mm望远镜和400mm望远镜(即地面站接收系统)的研制工作。

据了解,700mm望远镜及控制装置均安装在青海湖边临时搭建的活动板房内。为尽可能减少背景光造成的干扰,试验安排在夜晚进行。“最艰难的是既要克服高海拔缺氧,又要在-10℃以下的低温环境中做实验。”参与实验的科研人员告诉记者,活动板房就像一个冰窖,为保证实验结果准确可靠,他们常在板房甚至室外一呆就是5、6个小时。

常规实验通常需要5个人,一部分人负责系统操控,另一部分人负责光学系统维护。实验过程是在50公里外的发射端发射一束532nm信标光(绿光),700mm接收望远镜需要快速捕获并稳定跟踪信标光。为抑制大气湍流的强抖动,科研人员会采取多级跟踪策略,以实现对信标光的捕获跟踪。

黄永梅表示,地面站接收系统不仅为量子先导星项目地面望远镜工程方案制定打下了坚实的技术基础,也为今后星地光通讯技术发展作出了重要贡献。本报记者 彭丽 通讯员 徐明明文/图

《中国科学报》 (2013-07-23 第5版 创新周刊)http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2013/7/275688.shtm

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风语 发表于 2013-7-27 10:23 | 显示全部楼层
[安徽日报]中科大利用白光源实现量子高精密测量

2013-07-26
可以分辨出一个原子大小的位置移动

本报讯(记者 桂运安)近日,中科大首次利用廉价的商用发光二极管白光源实现量子高精密测量,时间测量的精度达到阿秒量级(10的负18次方秒),相应距离的测量精度达到0.1纳米,可以分辨出一个原子大小的位置移动。成果日前发表在国际权威期刊《物理评论快报》上,将为量子精密测量技术实用化打下坚实基础。

研究由郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室李传锋研究组,与量子弱测量理论奠基人之一的以色列Vaidman教授研究组合作完成。这种新型量子弱测量技术成本低,探测装置简单实用且性能稳定,不受环境影响,应用前景极为广阔。

干涉仪是标准的精密测量工具,它需要好的相干光源,并且精度受到量子噪声限制。为了抑制量子噪声影响,人们发展出量子计量技术。所谓量子弱测量,是指测量过程中待测系统与探针的耦合较弱,通过巧妙的设计,可以实现信号的放大功能。白光源相干性差,一般认为不能用于高精密测量。然而李传锋等人研究发现,利用量子弱测量技术可以把白光源用于高精密测量,并且在实验上巧妙地实现了这一思想,最后利用普通的光谱仪就能方便地完成数据采集。通过提高光源的光谱宽度和光谱仪分辨率,还可以进一步提高测量精度。


安徽日报2013-7-26

http://news.ustc.edu.cn/mtgz/201307/t20130726_155324.html
风语 发表于 2013-7-27 10:24 | 显示全部楼层
[文汇报]中国科学家量子纠缠研究取得进展 粒子“心灵感应”比光速快万倍

2013-07-26
处于量子纠缠态的粒子之间发生“心灵感应”需要多快速度?最近,中国科学家给出了答案:在所有相对地球以千分之一光速或更低速度运行惯性参照系中,至少为光速的一万倍。
最近,由中国科学技术大学潘建伟院士领衔的自由空间量子通信团队的彭承志、张强研究小组,在国际上首次成功实现了无局域性漏洞的量子纠缠关联塌缩的速度下限测量。该研究成果发表在近日出版的《物理评论快报》上。

1935年,爱因斯坦、波多尔斯基和罗森在一篇合作的文章中提出了著名的EPR佯谬。他们从量子力学基本原理出发,指出在多粒子量子系统中,存在一种奇特的关联,这种关联无法通过粒子的共同历史、经典通信和相互作用等常见的因果关系来解释,于是他们称这种关联为“幽灵式超距作用”。这个所谓的“幽灵式超距作用”就是当下被称为“量子纠缠”的前沿研究领域。通俗而言,即一对具有量子纠缠态的粒子,即使隔着一个太阳系,当其中一个状态改变时,另一个状态也会即刻发生相应改变,它们之间仿佛拥有神秘的“心灵感应”一般。

EPR佯谬自提出至今已经七十多年,量子纠缠已经广泛应用于量子力学基础检验、量子保密通信、量子计算和量子精密测量等各个领域,然而量子纠缠关联塌缩的速度到底是多少这一问题仍然没有得到解决。

近年来,不少实验都试图测量量子纠缠关联塌缩的速度下限。但是,所有这些实验都存在局域和自由基矢选择两个漏洞,以致以前所有的实验都无法真正证明其中存在量子纠缠,从而其对纠缠关联塌缩速度的测量就失去了严格的意义。

在青海湖外场实验基地,潘建伟团队选取了地球上纬度严格一致的东西方向两个地点设置类空间隔的测量事件,同时加入随机数控制的主动基矢选择,通过连续测量12小时Bell破缺,遍历了地球同步的所有参照系,实现了无局域性漏洞的纠缠关联塌缩的速度下限测量。结果表明,在所有相对地球以千分之一光速或更低速度运行惯性参照系中,量子纠缠关联塌缩的速度下限为光速的一万倍。

该成果的取得,一方面标志着我国在自由空间量子物理实验领域保持着国际领先地位,另一方面也为未来基于量子科学实验卫星进行大尺度量子理论基础检验,以及探索如何融合量子理论与爱因斯坦广义相对论奠定了必要的技术基础。

(原载于《文汇报》 2013-07-25 07版)
http://news.ustc.edu.cn/mtgz/201307/t20130726_155339.html

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 楼主| i2000s 发表于 2013-9-2 03:31 | 显示全部楼层
一些关于量子计算的报道:
What Will Seth Lloyd’s Quantum Computer Company be Like?  讲利用量子计算机对大量数据进行快速检索处理的一个进展。Seth Lloyd作为提出人,目前并没有获得国家级的支持,据说原因在于其算法不能存储用户检索的信息记录,这跟Google等保持对信息进行记录的传统系统不一致。

Google关于量子计算机方面的讲座视频:http://www.youtube.com/watch?v=vMvC-wv1ayo
大家可以根据链接搜索其他相关的内容。

D-wave的blog:http://dwave.wordpress.com/page/30/
一些技术细节在上面。
 楼主| i2000s 发表于 2013-9-2 06:19 | 显示全部楼层
NASA2012年组织了首届量子科技方面的会议,看样子是要把量子技术用于航空航天了。
会议资料和视频: http://quantum.nasa.gov/agenda.html
chsizl 发表于 2013-9-21 10:29 | 显示全部楼层
好文章,顶起来,量子计算机的时代不知会给人类带来多少更大的惊喜!!
风语 发表于 2013-9-25 16:37 | 显示全部楼层
中国科学家成功解决量子黑客隐患
2013年09月25日 14:21 
来源:中国新闻网 
中新社合肥9月25日电 (记者 吴兰)记者25日从中科大获悉,中国科大—清华大学联合小组实现测量器件无关的量子密钥分发,这也是国际上首次实现的测量器件无关的量子密钥分发,成功解决了现实环境中单光子探测系统易被黑客攻击的安全隐患。

  量子密钥分发以量子物理与信息学为基础,被认为是安全性最高的加密方式。然而,尽管量子密钥分发在理论上具有无条件安全性,但由于原始方案要求使用理想的单光子源和单光子探测器,在现实条件下很难实现,导致现实的量子密钥分发系统可能存在各种各样的安全隐患。

  2007年,中国科大—清华大学联合研究小组在国际上首次实现百公里量级的诱骗态量子密钥分发,成功解决了非理想单光子源带来的安全性漏洞,但随后探测器的不完美性成为“量子黑客”的主要攻击点,国际上多个小组提出了“时间位移攻击”、“死时间攻击”和“强光致盲攻击”等针对探测系统的攻击方案。虽然所有已知的量子黑客攻击均可以通过对现有量子密码系统的适当改造加以防御,但在理论上安全隐患仍然存在。

  是否有一个量子密钥分发系统可以从根本上完美解决所有已知和未知的针对探测系统的攻击呢?基于这一构想,潘建伟小组发展了独立激光光源的干涉技术,并与美国斯坦福大学联合开发了国际上迄今为止最先进的室温通信波段单光子探测器。在此基础上,结合清华大学马雄峰教授的理论分析,在世界上首次实现了测量设备无关的安全量子密钥分发,该实验先天免疫于任何针对探测系统的攻击,完美地解决了探测系统的安全隐患问题。

  据悉,该研究成果发表在最新出版的国际权威物理学期刊《物理评论快报》上,被审稿人称赞为“该领域的重要贡献”。

  多年来,潘建伟小组在基于光纤的城域、城际量子保密通信方面开展了较为系统的前瞻性研究,取得多项开创性成果:2007年在世界上首次实现百公里诱骗态量子密钥分发,2008年在实现基于诱骗态的光纤量子通信原型系统的基础上,在合肥成功组建世界上首个互联互通的光量子电话网。(完)
http://www.chinanews.com/gn/2013/09-25/5321366.shtml
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