走进连续变量量子通信的世界
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摘要: 如果说量子世界是一幕奇妙的交响乐,那么离散变量量子技术如同清脆的钢琴独奏,而连续变量量子技术则如同恢宏的管弦乐合奏。当我们谈论“量子”时,脑海里最先蹦出的往往是“0”和“1”的量子比特(qubit),这种基于单个光子、原子等物理体系的离散变量范式,如同通信世界中的“摩尔斯电码”,信息被编码在分立的、可数的状态上,它优势明显,但同时也面临挑战:制备单个量子态困难、与现有光通信网络的融合难等。而连续变量量子通信则选择了一条截然不同的道路,它不再纠结于“计数”单个光子,而是转而“聆听”光波本身那连续变化的属性——即光的正则位置和正则动量。连续变量光的属性可以在一个连续区间内变化,它利用激光器作为光源,通过测量光场连续变化的物理量来编码和传递信息,这种光场的“连续属性”不仅让系统更简洁、成本更低,更重要的是,它与已遍布全球的经典光通信网络有着天然的亲和力,这为量子技术从实验室走向千家万户铺平了道路。
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