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“两个愿望一次满足” 同一光纤传输量子信息和传统数据或将实现
2024年08月21日 11:26:37
来源：化工仪器网 作者：小王 点击量：5451
在同一根光纤中传输多个信号或数据流是现代通信技术中非常常见的一种手段，尤其是随着数据需求的增长和对更高效、更快速传输技术的需求影响下，这项技术不断得到发展，并被广泛应用于长途通信、数据处理、互联网等领域
【化工仪器网 行业百态】在同一根光纤中传输多个信号或数据流是现代通信技术中非常常见的一种手段，尤其是随着数据需求的增长和对更高效、更快速传输技术的需求影响下，这项技术不断得到发展，并被广泛应用于长途通信、数据处理、互联网等领域。
目前同一光纤传输的复用技术主要有3种，分别为波分复用(WDM)、时分复用(TDM)、空分复用(SDM)。波分复用是在同一根光纤中，使用不同波长的光来传输不同的信号，每个波长代表一个独立的通道，可以传输不同的数据；时分复用是将时间分割成多个时隙，并在每个时隙中传输不同的信号，实现在同一光纤上按顺序传输多个数据流；空分复用则是通过在同一根光纤中使用多个核心来传输不同的信号，每个核心都是独立的传输通道。不同的复用技术有各自的优缺点，一般是根据具体需求进行选择。
然而，目前同一光纤传输还只是在传统数据上进行，量子信息由于其特殊性，一直被认为需要单独提供基础设施或专用通道来传输，以此来避免干扰。然而最近的研究却打破了这一观点，提供了实现量子信息和传统数据同一光纤传输的可行性方案。
该方案来自于德国莱布尼兹大学光子研究所，研究团队的研究成果表明以纠缠光子形式出现的量子数据和以激光脉冲形式发送的传统数据可共享相同的基础设施。
此前，该团队已经证明量子数据可通过标准光纤电缆传输，只是纠缠光子的这种纠缠状态非常脆弱，很容易因为噪声或其他信号干扰而出现退相干(量子比特失去量子态，导致数据丢失)。而在此次研究中，团队使用电—光相位调制技术，来精确调整激光脉冲的频率，使其与纠缠光子的颜色相匹配。如此一来，量子数据和传统数据能够在相同的颜色通道中传输，而不会破坏纠缠光子所携带的量子信息。
尽管目前该成果还只处于实验室阶段，但却为未来的量子互联网使用现有基础设施提供了理论支持。此外，这项技术还为未来实现更远距离、更高速率的量子信息传输奠定了技术基础。相信随着技术的不断进步和应用场景的不断拓展，未来这项技术会发挥更加重要的作用。
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