新しい世界記録！

記者は5月6日、中国科学技術大学から、同大学の潘建偉院士と同僚の彭成志、陳余、尹娟らが最近、「墨子号」量子科学実験衛星を使用し、地球上で1200キロ離れた2つの地上局間で量子状態の遠隔伝送を初めて実現し、地球規模の量子情報処理と量子通信ネットワークの構築に向けて重要な一歩を踏み出したことを知った。

量子テレポーテーションを利用して長距離の量子状態伝送を実現することは、量子通信ネットワークを構築するための重要な方法です。ただし、実装プロセス中、量子もつれ分布の距離と品質は、チャネル損失やデコヒーレンスなどの要因の影響を受けます。伝送距離の制限をいかに突破するかは、常に国際的な量子通信研究における中核課題の一つです。

中国が打ち上げた世界初の量子科学実験衛星「墨子号」は、人類に長距離量子通信を探求するための新たなプラットフォームを提供した。しかし、大気の乱流の影響により、光子が大気チャネルを伝播した後の量子干渉に基づく量子状態測定を実現することは非常に困難です。

チベットのアリ天文台では、量子科学実験衛星「墨子」が通過し、研究者らが実験を行っている（2016年12月10日撮影、合成写真）。写真提供：新華社記者ジン・リーワン

最近、潘建偉氏のチームは、光統合接合技術を宇宙量子通信分野に革新的に応用し、超高安定性の光干渉計を実現しました。アクティブ閉ループなしで長期安定性を維持でき、長距離乱気流大気伝送後の量子光干渉の問題を克服します。 2光子経路偏光混合エンタングルメント状態に基づく量子テレポーテーション方式を組み合わせ、中国雲南省麗江局と青海省徳玲哥地上局間の遠隔量子状態伝送の検証を完了した。実験では 6 つの典型的な量子状態が検証され、伝送忠実度は古典的な限界を超えました。

2012年、潘建偉氏のチームは世界初となる100キロメートルを超える自由空間量子テレポーテーションを達成した。 10年後、彼らは画期的な成果を達成し、地表で1,200キロメートルを超える量子状態伝送の新世界記録を樹立しました。

中国の量子科学実験衛星「墨子号」の主任科学者、潘建偉氏が中国科学技術大学の研究室で「墨子号」量子衛星の模型と一緒に写真を撮っている（2018年12月13日撮影）。写真提供：新華社記者 張端

最近、この結果は国際的に権威のある学術誌「Physical Review Letters」に掲載されました。審査員は、「この実験はこれまでの実験よりも困難であり、大きな技術的課題を克服しており、将来の量子通信アプリケーションにとって大きな意義を持つ」と考えています。

出典：新華社通信