Teletransportación cuántica a lo largo de 143 kilómetros utilizando el feed-forward activo.

Área de la Ciencia:

• Ciencias de la información cuántica Ciencias de la información cuántica.
• Tecnologías de comunicación cuántica Tecnologías de comunicación cuántica
• Espacio libre Distribución de la clave cuántica Distribución de la clave cuántica

Sus antecedentes:

• El Internet cuántico promete una comunicación segura y una computación distribuida mejorada.
• La teletransportación cuántica es esencial para distribuir qubits a largas distancias para una red cuántica global.
• Las aplicaciones del mundo real requieren teletransportación cuántica con alimentación activa hacia adelante a distancias significativas.

Objetivo del estudio:

• Para demostrar en tiempo real la teletransportación cuántica activa de alimentación hacia adelante a través de un enlace óptico de espacio libre de 143 km.
• Establecer un punto de referencia para la comunicación cuántica basada en satélites.
• Verificar la madurez y aplicabilidad de las tecnologías de teletransportación cuántica en escenarios prácticos.

Principales métodos:

• Se utilizaron dos enlaces ópticos de espacio libre (cuántico y clásico) entre las Islas Canarias.
• Empleó una fuente de pares de fotones enredados de polarización no correlacionada con la frecuencia. fuente.
• Detectores de un solo fotón integrados ultrabajos en ruido y sincronización del reloj asistida por entrelazamiento.
• Realizó teletransportación cuántica con feed-forward activo y confirmó la calidad a través de la tomografía de proceso cuántico.

Principales resultados:

• Se logró con éxito la teletransportación cuántica de qubits independientes a lo largo de 143 km con feed-forward activo.
• La fidelidad de estado teletransportada promedio superó el límite clásico de dos tercios.
• Validación del procedimiento de teletransportación cuántica sin feed-forward utilizando tomografía cuántica de proceso completo.

Conclusiones:

• El experimento demuestra la viabilidad de la teletransportación cuántica de larga distancia con alimentación activa hacia adelante.
• Este logro es un paso significativo hacia la construcción de un Internet cuántico global y una comunicación cuántica basada en satélites.
• Los resultados confirman la preparación de las tecnologías cuánticas para el despliegue en el mundo real.