量子纠缠存储器实现接力传输

2021年6月16日星期三

6月2日发表在《自然》（Nature）期刊上的研究，利用线缆分段、接力存储的新方法，实现稳定地把量子电脑信息进行远距离传输。

传统电脑网络也用到这种分段传输的概念，但是传统电脑信息通过电子信号传输，较为稳定，也容易扩大网络的规模。可是量子电脑间的信息，现在主要以光子的形式传递，信号容易衰退，能够稳定传输的距离很短。这也是现在这类量子网络的难点所在，要扩大网络的规模很不容易。

西班牙光子科学研究所（The Institute of Photonic Sciences，ICFO）引领的这份新研究，把通讯介质，就像光纤或光缆分成很小的段落，从而让量子信息能够在这些介质内远距离传输。

研究人员在实验网络内以间隔10米的距离设置了好几个量子存储器作为传输的节点，保证相邻节点间光子形成量子纠缠，通过量子纠缠隔空同步的奇妙特性传输信息。

可是，量子纠缠现象又具有退相干的特点，要想知道它们是否处于纠缠的状态，很容易对它们的状态形成干扰。由此，这份研究采用了另一个窍门，使用一种稀土晶体材料制造这些量子存储节点。这种材料被光子撞击的时候，根据粒子的状态，晶体以特定的方式振动。这相当于把纠缠信息编码存在了晶体内部。

这项研究另一个特色是引入了一个类似信鸽的机制，即标识纠缠机制。当纠缠状态形成的时候，实验设备将发出单独的一个光子，研究将其称为“先锋”光子，标志着纠缠状态的发生和信号的稳定传输。

研究称，利用现在标准的通讯频率就可以产生这种“先锋”光子，所以他们的技术可以方便地用在现有的网络设施上连接量子电脑，为未来的长距离量子互联网奠定了重要基础。◇

来源：大纪元记者高文森编译报导

退党退团退队三退保平安退出共产党退党保平安如何退党 - 三退网