【技术实现步骤摘要】
基于偏振纠缠GHZ态的二分迭代时钟同步系统和方法
本专利技术涉及量子信息以及光通信
，具体涉及一种基于偏振纠缠GHZ态的二分迭代时钟同步系统和方法。
技术介绍
高精度的时钟同步在基础科研、信息安全、通信、导航和国土安全等诸多应用中发挥着重要作用。而随着现代原子钟技术的不断发展，时钟的准确度已经达到了10-18s。相比之下，时钟同步技术的精度则只有10-9s，远未达到时钟本身的准确度。在精密时间的应用中，时钟同步技术的分辨率和精确度成为了主要限制因素。因此，提高时钟同步技术的精度的研究越来越受到研究者们的关注。空间分离时钟的时间同步有两种经典方法：Eddington慢时钟传输法和爱因斯坦光信号交换同步法。在Eddington慢时钟传输中，两个同位时钟最初是同步的，然后这些时钟中的一个被缓慢地传送到另一个位置以同步另一个时钟。对于当今大多数的技术应用来说，这种方法并不实用。首先，它需要对硬件进行传输，成本和效率难以满足实际应用要求。其次，技术要求相互冲突：一方面，时钟传输过程必须尽可能慢，以减少因相对论效应引起的时间膨胀的影响；但另一方面，因为不可避免的时间误差...
【技术保护点】
1.一种基于偏振纠缠GHZ态的二分迭代时钟同步系统，其特征在于：包括第一同步方、第二同步方和发射方；所述第一同步方和第二同步方通过经典信道连接，发射方和第一同步方通过量子信道连接，发射方和第二同步方通过量子信道和经典信道连接；其中，所述发射方用于产生三光子偏振纠缠GHZ态，并对其中一个光子偏振态进行测量；所述第一同步方与第二同步方执行对另外两个光子偏振态的测量，且所述第二同步方与发射方对比测量结果以获取第一同步方、第二同步方之间的测量先后信息。
【技术特征摘要】
1.一种基于偏振纠缠GHZ态的二分迭代时钟同步系统，其特征在于：包括第一同步方、第二同步方和发射方；所述第一同步方和第二同步方通过经典信道连接，发射方和第一同步方通过量子信道连接，发射方和第二同步方通过量子信道和经典信道连接；其中，所述发射方用于产生三光子偏振纠缠GHZ态，并对其中一个光子偏振态进行测量；所述第一同步方与第二同步方执行对另外两个光子偏振态的测量，且所述第二同步方与发射方对比测量结果以获取第一同步方、第二同步方之间的测量先后信息。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述发射方包括GHZ态纠缠源、光延迟线、盘纤、第三偏振片和第三探测器；所述光延迟线与GHZ态纠缠源连接；所述GHZ态纠缠源通过盘纤与第三偏振片连接；所述第三偏振片与第三探测器连接。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：GHZ态纠缠源具备三个输出端，分别为第一输出端、第二输出端及第三输出端；其中，第一输出端与光延迟线输入端相连，经过光延迟线、盘纤通过光纤与第一同步方相连；第二输出端直接通过光纤与第二同步方相连；第三输出端依次通过盘纤、第三偏振片，与第三探测器输入端相连。4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：所述GHZ态纠缠源制备出量子态为的三光子偏振纠缠GHZ态；所述光延迟线用于调节第一同步方与发射方之间的光学延迟；所述盘纤用于提供GHZ态纠缠源与第三探测器之间的光学延迟，并提供第一同步方与发射方之间、第二同步方与发射方之间的不对称容忍度；所述第三偏振片为45度偏振片，该45度偏振片用于分辨光子X基偏振态；所述第三探测器提供对光子的探测响应。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述第一同步方包括第一偏振片、第一探测器、第一脉冲激光器、第一时钟和第一光环形器；所述第二同步方包括第二偏振片、第二探测器、第二脉冲激光器、第二时钟和第二光环形器；所述第一时钟与第一脉冲激光器、第一探测器连接；所述第二时钟与第二脉冲激光器、第二探测器连接；所述第一偏振片与第一探测器输入端相连；所述第二偏振片与第二探测器输入端相连。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：在所述第一同步方与第二同步方中，第一光环形器与第二光环形器均具备三个端口，分别为第一端口、第二端口与第三端口。7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于：所述第一光环形器的第一端口与第二光环形器的第一端口相连；第一光环形器的第二端口与第一脉冲激光器的输出端连接；第二光环形器的第二端口与第二脉冲激光器的输出端连接；第一光环形器的第三端口与第一探测器输入端连接；第二光环形器的第三端口与第二探测器输入端连接。8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：所述第一偏振片为水平偏振片，用于分辨光子Z基偏振态；所述第二偏振片为45度偏振片，用于分辨光子X基偏振态。9.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：所述第一探测器、第二探测器均用于提供对光子的探测响应；所述第一、第二脉冲激光器产生经典激光脉冲，用于...
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