Furusawa教授和他的同事成功实现了完美的量子隐形传态

来自布里斯托尔大学,东京大学,南安普敦大学和NTT设备技术实验室的国际科学家团队已将产生和检测量子纠缠的量子隐形传态的核心电路成功集成到光子芯片中。这些结果为开发超高速量子计算机和增强通信安全性铺平了道路。

量子位(量子位)是当今计算机0和1(位)的敏感量子版本,并且是量子计算机的基础。光子是光的粒子,它们是实现出色量子位的有前途的方法。最重要的任务之一是成功启用量子隐形传态,它将量子位从一个光子传输到另一个光子。然而,量子隐形传态的常规实验实现充满了实验室,并且需要数百种光学仪器精心地对准,这与现代计算机或手持式设备所需的设备规模和耐用性相去甚远。

2013年,Furusawa教授和他的同事成功实现了完美的量子隐形传态,但这需要覆盖数平方米的设置。花费了数月的时间,并且在可扩展性方面达到了极限。由杰里米·奥布赖恩(Jeremy O'Brien)教授领导的布里斯托大学(University of Bristol)的新研究已经采用了这些光学电路,并使用最先进的纳米制造方法将其实现在只有几毫米(0.0001平方米)的硅微芯片上。这是在硅芯片上首次演示量子隐形传态,其结果从根本上解决了可扩展性问题。研究人员团队朝着将量子计算机集成到光子芯片的最终目标迈出了重要的一步。

尽管当前的计算技术已取得重大进展,但其性能现已达到经典物理学的基本极限。另一方面,已经预测到,量子力学原理将克服当前技术的局限性,使超安全量子通信和超强大量子计算机的发展成为可能。实现这一目标的最重要步骤之一是建立量子隐形传态技术(将光子中量子比特的信号从发送器远距离传输到接收器)。在微芯片上实现隐形传送是释放实用量子技术潜力的重要组成部分。

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