物理学家报告说,他们能够用硅光子芯片实现量子隐形传态。 芯片到芯片的量子隐形传态有望带来新的前景,并使创造其他技术突破成为可能。
然而,许多理论和技术障碍阻碍了构建成熟的 量子计算机. 量子计算机被视为解决当今最强大的超级计算机无法处理的过于复杂的问题的关键。 此外,量子互联网可以更好地保护信息免受恶意攻击。 但所有这些进步都依赖于“量子信息”,这种信息通常编码在极难控制和测量的单个量子粒子中。
该实验由布里斯托大学的科学家与丹麦技术大学合作进行。 他们开发了基于硅芯片的设备,能够在可编程纳米级电路中产生和操纵单个光粒子。 利用 量子纠缠现象,通过将量子粒子的状态从一个转移到另一个,可以在两个微电路之间进行量子隐形传态。
一篇关于该实验的文章发表在 自然物理学 期刊和合著者 Dan Llewellyn 说:“我们能够在实验室中的两个芯片之间展示高质量的纠缠链接,其中任一芯片上的光子共享单个量子态。”
“然后每个芯片都经过完全编程,以执行一系列利用纠缠的演示。”
“旗舰演示是一个双芯片隐形传态实验,在执行量子测量后,粒子的单个量子态通过两个芯片传输。 这种测量利用了量子物理学的奇怪行为,它同时破坏了纠缠链接并将粒子状态转移到接收器芯片上已经存在的另一个粒子。”
物理学家声称,他们设法实现了 91% 的极高信息传输保真度,并报告了低损耗、稳定性和出色的实验控制,这对于集成量子光子学极为重要。