美国西北大学研究人员的实验表明，量子隐形传态与经典通信信号可以在同一根光缆中共存。他们通过普通光缆成功将量子态隐形传输了30公里，这为量子通信与现有互联网光缆相结合提供了新的可能性，简化了分布式量子传感或计算所需的基础设施。研究人员发现，通过选择特定的光波长并添加特殊滤波器，可以减少经典通信流量对单个光子的干扰，使得量子信息能够在繁忙的互联网流量中成功传输。这项研究为下一代量子网络和传统网络共享同一根光纤铺平了道路。

⚛️ 量子隐形传态可在普通光缆中实现：研究人员成功在30公里长的普通光缆中进行了量子隐形传态实验，证明量子信息可以与经典通信信号共存，这打破了以往量子通信需要专用通道的认知。

🔬 巧妙避开“交通”拥堵：通过深入研究光在光缆中的散射，研究人员找到了一个不太拥挤的光波长来放置光子，并添加特殊滤波器减少常规互联网流量噪声，使得脆弱的光子得以避开经典通信的干扰。

🌐 量子网络与现有网络融合：实验结果表明，量子隐形传态能够在地理上相距遥远的节点之间提供安全的量子连接，为下一代量子网络和传统网络的融合提供了技术基础，利用现有设施即可实现量子态分发，大大提升了研究效率。

💡 量子纠缠是核心：量子隐形传态利用量子纠缠技术实现信息交换，无需物理传输，这使得量子态可以实现所谓的超时空传输，为量子通信提供了独特优势。

与经典通信信号共享同一光纤

    科技日报北京12月25日电 （记者张佳欣）一项实验表明，量子隐形传态与经典通信信号可在同一根光缆中共存。美国西北大学研究人员通过普通光缆，成功将量子态隐形传输了30公里。这为量子通信与现有互联网光缆相结合带来了新的可能，大大简化了分布式量子传感或计算应用所需的基础设施。相关论文发表于最新一期《光学》杂志。

    量子隐形传态仅受光速限制，能让通信实现几乎瞬时传输。该过程利用量子纠缠技术，即两个粒子无论相隔多远，无需物理传输即可交换信息。

    在光通信中，所有信号都被转换为光。经典通信的传统信号通常由数百万个光粒子组成，量子信息则使用单个光子。

    传统观念认为，单个光子会“淹没”在携带经典通信的数百万个光粒子的光缆中。这就像是一辆单薄的自行车，在满是疾驰的重型卡车的狭窄隧道中艰难穿行一样。

    然而，研究人员找到了一种方法，能帮助脆弱的光子避开繁忙的“交通”。在深入研究光如何在光缆中散射后，研究人员发现了一个不太拥挤的光波长来放置光子。然后，他们添加了特殊滤波器，以减少来自常规互联网流量的噪声。

    为了测试这种新方法，研究人员设置了一条30公里长的光缆，两端各有一个光子。然后，他们同时通过这条光缆发送量子信息和常规互联网流量。最后，他们在执行隐形传态协议时，测量了接收端量子信息的质量。结果显示，即使在互联网流量繁忙时，量子信息也能成功传输。

    研究表明，量子隐形传态能够在地理上相距遥远的节点之间提供安全的量子连接，下一代量子网络和传统网络可以共享同一根光纤。

    接下来，研究人员打算扩展实验距离，并计划使用两对纠缠光子来演示纠缠交换，这是实现分布式量子应用的一个重要里程碑。

【总编辑圈点】

    量子隐形传态传输的是量子态而非粒子本身。在量子纠缠的神奇性质帮助下，量子态可以实现所谓的超时空传输。但要实现这一过程，在量子比特的分发环节需要特别小心，它们容易受到外界干扰而降低保真度。因此，通常情况下都要为量子隐形传态建设专用通道。此次，科研人员在研究光的散射规律后，找到了在普通光缆中开辟量子隐形传态通道的方法。利用已有的通信设施就能实现量子态分发，将大大提升这一领域的研究和应用效率。