用卫星链路进行全球量子通信

长距离量子通信可以通过在太空中直接发送光来实现——用轨道卫星作为光学透镜实现链路。量子信息的远距离传输是开发全球量子网络必须解决的问题,但是光量子比特传输通常采用光纤,它在长距离上存在固有的高光子损耗。为了解决这个问题,加拿大卡尔加里大学的Sumit Goswami和中佛罗里达大学的Sayandip Dhara提出了通过卫星网络实现远距离量子信息中继。该方案利用近地轨道卫星实现链路。每颗卫星都配备有一对反射望远镜,其中一个望远镜接收光量子比特,并用另一个望远镜继续传输,从而在长距离上让光子绕过地球曲率,同时也可以控制光束发散,减小光子损失。这类似于在实验室的光学平台上利用光学元件来调整光的传播。