技術名稱 量子網路及光學量子電腦原型
計畫單位 國立清華大學物理系
計畫主持人 褚志崧
技術簡介
我們發展的量子通訊加密網路,以星狀方式連結所有用戶。各用戶先以量子密鑰分發與中心機房建立共享密鑰後,再由機房讓不同用戶產生共享的金鑰。此外,我們發展在高維度空間裡對一個光子進行量子資訊處理的技術,並成功以單發操作在一個光子的32個維度編入資訊,實現Shor量子演算法,成功對整數15完成質因數分解。
科學突破性
我們的量子網路可以使用相干時間極長的單光子,實現量子干涉和糾纏交換的技術,以增加通訊距離。由於相干時間長,兩個單光子在遠距離下的量子干涉更穩定,產生量子糾纏的成功率也更高。此外,我們以單發操作在一個光子的32個維度編入資訊,是目前的世界紀錄。我們並以一個光子上首次實現量子質因數演算法。
產業應用性
我們的量子加密系統能強化資料傳輸安全,並使資料傳輸速率不受限於量子密鑰分發的密鑰率,也有助於發展高精度時間同步和高解析度天文望遠鏡。我們發展的光學量子計算技術能更有效編碼資訊,減少物理量子位元或邏輯閘的使用,並降低錯誤在運算過程中累積,有助於新藥物或材料的開發、改善電池性能、天氣預測、市場投資等。
  • 聯絡人
  • 褚志崧