近日，我院彭家鑫博士与合肥工业大学朱百强博士后、加拿大西蒙弗雷泽大学（Simon Fraser University）Muhammad Asjad副教授合作，在量子纠缠与量子通信研究方面取得新进展。相关研究成果以“Entanglement between surface-plasmon-polariton modes and its application to long-distance quantum communication”为题发表在自然指数期刊《Physical Review A》上。南通大学网赌平台 为第一单位。

量子通信的核心在于利用纠缠等量子资源实现远距离安全传输与量子态传递，然而实际系统中存在的耗散与热噪声往往限制其性能。该研究提出了一种基于混合等离子体-石墨烯波导系统的连续变量纠缠构建方案，并展示了其在长距离量子通信中的应用潜力。研究表明，通过调控光学泵浦与微波场，可在两个表面等离子体激元模式之间生成并维持稳健的量子纠缠。进一步利用级联纠缠交换操作，能够在远程节点间建立量子信道，实现未知相干态的隐形传态，其保真度在存在传输损耗和不完美检测的情况下仍能突破不可克隆极限，展现出显著的量子优势。该工作为解决远距离量子通信中的信道衰减和环境噪声问题提供了有效方案，为推动片上量子网络与可扩展量子互联网的发展提供了有益探索。

该研究工作得到国家自然科学基金、江苏省自然科学基金及南通市自然科学基金等项目的支持。

（彭家鑫）

论文链接：//journals.aps.org/pra/abstract/10.1103/5dv2-jh25