科技：科学家证明量子通信的核心问题已经可以通过现有电信设施解(3)

正如克里斯尔指出，要创建实用的量子通信网络，将光子损失降至最低至关重要。在此前的实验中，利用钻石的原子缺陷来产生纠缠的成功率非常低。在那项创造纪录的钻石纠缠实验中，研究人员每小时能够成功产生一次纠缠，或者说，每尝试1.56亿次，才能成功一次。

克里斯尔及其同事还认为，与钻石缺陷中产生的自旋态相比，他们能够通过硅晶片中产生的每个自旋态生成更多的光子。根据他们的测量，在自旋态退相干之前，他们应该能生成5,000-30,000个光子。

“我们的预测存在很大的不确定性，但这种方法仍然很有前景，因为相比起钻石的氮-空穴色心产生的约1,000个光子，即使我们预测的下限也是一种很大的提升。”克里斯尔说。

在这成千上万个光子中，只有一个会真正用于在光纤中传输信息。其余的则可以让研究人员对量子态进行更好的测量，这是一个关键要素，因为通过量子网络安全地传送信息，取决于我们对所涉及量子态的认知。如果你只能通过晶片产生的每个量子态生成100个光子，那么你测量这些光子的准确度将远远低于能够生成1,000个光子的量子态。

使用碳化硅晶片生成光子纠缠的最后一个好处体现在，量子自旋态能够在缺陷中维持的时间长度，它本质上测量的是缺陷能够将信息储存多长时间。据克里斯尔称，碳化硅中的自旋态能够持续大约1毫秒，之后就会发生退相干。这听起来可能很短，但在量子领域却是一段漫长的时间。

光子纠缠