新華社合肥3月19日電（記者徐海濤）記者從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校郭光燦院士團隊近期在量子通信實驗方面取得重要進展。團隊中的李傳鋒、黃運鋒研究組與暨南大學(xué)教授李朝暉、中山大學(xué)教授余思遠等合作，首次實現(xiàn)了相距1公里的三維軌道角動量糾纏分發(fā)，為實現(xiàn)長距離的高維量子信息任務(wù)提供了可能。國際知名學(xué)術(shù)期刊《光學(xué)》日前發(fā)表了該研究成果。

量子之間的“糾纏”是實現(xiàn)量子通信、量子測量和量子計算的重要基礎(chǔ)，實現(xiàn)量子糾纏的長距離分發(fā)，對量子技術(shù)的實用化和量子物理研究非常重要。光子的軌道角動量是近年來被廣泛關(guān)注的高維量子系統(tǒng)，但受技術(shù)水平限制，之前國際學(xué)界僅能實現(xiàn)幾米長的傳輸距離，并且局限于二維糾纏的分發(fā)。

針對一系列技術(shù)難題，近期李傳鋒、黃運鋒研究組與暨南大學(xué)、中山大學(xué)研究組合作，自主研發(fā)了適用于光子空分復(fù)用的少模光纖，設(shè)計了軌道角動量模式色散預(yù)補償裝置，首次在1公里光纖中實現(xiàn)了三維軌道角動量糾纏光子對的分發(fā)。

分發(fā)后的量子態(tài)通過廣義貝爾不等式的驗證，得到了3個標(biāo)準(zhǔn)偏差的不等式違背，驗證了量子態(tài)的高維非局域性。針對在光纖中的模式色散退相干特性，研究組還提出了進一步擴展維度和傳輸距離的實現(xiàn)方案。他們的這項研究，為未來利用空間模式復(fù)用技術(shù)，實現(xiàn)長距離的高維量子信息任務(wù)提供了可能性。（完）