量子糾纏作為量子通訊、量子精密測量和量子計算等量子信息過程的重要資源，其長距離分發對於量子技術的實用化及量子物理基本問題的檢驗至關重要。這些年各國都在加緊進行量子技術研究，當然量子技術的方向和應用有很多，比如前面說的量子通信、量子精密測量、量子計算等等，為何如此重要呢？
以量子通信為例子，量子通信主要以量子態作為信息單元以實現對信息的有效傳送，具有絕對保密、通信容量大、傳輸速度快等優點，可以完成經典通信所不能完成的特殊任務，如構建無法破譯的密鑰系統等。
而量子計算機就更厲害了，作為一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、存儲及處理量子信息的物理裝置，它與現在的電子管0、1兩個狀態不同，量子計算機使用的是量子比特，其量子疊加和量子糾纏是兩個殺手鐧。
量子疊加能夠讓一個量子比特同時具備0 和1 的兩種狀態，量子糾纏能讓一個量子比特與空間上獨立的其他量子比特共享自身狀態，創造出一種超級疊加，實現量子並行計算，其計算能力可隨著量子比特位數的增加呈指數增長。理論上，擁有300 個量子比特的量子計算機就能支持比宇宙中原子數量更多的並行計算，量子計算機能夠將某些經典計算機需要數萬年來處理的複雜問題的運行時間縮短至幾秒鐘。
近日，中國科技大學郭光燦院士團隊在量子通信實驗方面取得重要進展，首次實現公裡級三維軌道角動量的糾纏分發，研究成果已於近日發表在國際知名光學期刊Optica上。
高維量子糾纏系統擁有更高的信道容量，更強的抗竊聽能力以及更有效的量子計算能力。光子的軌道角動量是近年來被廣泛關注的高維系統，在維度擴展性方面極具優勢，然而軌道角動量糾纏易受大氣湍流或光纖中模式串擾及模式色散的影響，在此之前僅能傳輸幾米的距離，並且局限於二維糾纏的分發。
針對高維軌道角動量糾纏分發中面臨的問題，團隊自研了適用於光子空分復用的少模光纖，設計了軌道角動量模式色散預補償裝置，首次在1公裡光纖中實現了三維軌道角動量糾纏光子對的分發。分發後的量子態通過廣義貝爾不等式（CGLMP不等式）的驗證，得到3個標準偏差的不等式違背，驗證了量子態的高維非局域性。該工作為未來利用空間模式復用技術實現長距離的高維量子信息任務提供了可能性。
對此，你們怎麼看？