4 月 22 日消息，據 PHYS.ORG 報道，量子網際網路的發展迎來關鍵一步，來自英國、德國的研究人員近日首次制作、存儲和檢索了量子資訊。而共享量子資訊的能力，對于開發用于分布式計算和安全通信的量子網絡至關重要。量子計算将有助于解決一些重要問題，如優化金融風險、解密資料、設計分子和研究材料特性。若要減輕量子資訊長距離傳輸時的丢失帶來的風險，其中的一種方法是将網絡分成更小的部分，并用共享量子态将它們全部連接配接起來。
若要做到這一點，就要求量子儲存設備必須能與另一個能夠用來建立量子資訊的裝置進行“對話”。據悉，兩國研究人員首次建立了可将這兩個關鍵元件連接配接起來的系統，同時還能夠通過正常光纖來傳輸量子資料。共同第一作者、倫敦帝國理工學院實體系的薩拉・托馬斯博士表示，“将兩個關鍵裝置連接配接在一起是實作量子網絡的關鍵一步，我們非常高興成為第一個能夠證明這一點的團隊。”同為共同第一作者的德國斯圖加特大學研究員盧卡斯・瓦格納補充說，允許遠距離的位置（long-distance locations）乃至量子計算機的連接配接，将是未來量子網絡的關鍵任務。在普通電信系統（如網線或電話線）中，資訊可能會在很遠的距離中丢失。為解決此問題，這些系統在固定點使用“中繼器”來讀取并重新放大信号，確定信号完好無損地到達目的地。然而，經典中繼器不能用于量子資訊，因為任何讀取和複制資訊的嘗試都會破壞資訊。這在某種程度上是一種優勢，因為量子連接配接無法在不破壞資訊和提醒使用者的情況下被“竊聽”。不過，這也是遠距離量子網絡需要應對的挑戰。克服這一問題的方法之一是以糾纏光子的形式共享量子資訊。若要通過量子網絡遠距離共享糾纏資訊，需要兩個裝置：一個用于建立糾纏光子，另一個用于存儲糾纏光子供稍後的檢索。研究小組建立了一個系統，讓兩個裝置使用相同的波長。量子點産生（非糾纏）光子，然後将其傳遞到量子存儲系統，并将光子存儲在铷原子雲中。雷射可用來“開關”存儲器 ，使光子得以存儲并按需釋放。這兩個裝置的波長不僅比對，而且與當今使用的電信網絡的波長相同，進而可通過日常網際網路中熟悉的正常光纖電纜進行傳輸。
來 源 | IT之家
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