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  • 硅光子芯片首次實現芯片間的量子隱形傳態和多光子糾纏

    作者:茶馬星球 來源:網絡 時間:2019-12-28 21:19 閱讀:1489 [投稿]
    物理學家最新發表在《自然物理學》雜志上的研究中,提出了在硅芯片中實現這一目標的新方法。該研究結果是邁向未來量子通訊的重要基礎步驟。

    馬庫斯·胡貝爾表示,目前這種量子中繼器仍是一種概念證明。但是如果可以改進和擴展該技術,則它可能代表未來的量子互聯網。 IQOQI研究所的項目組負責人馬庫斯·胡貝爾和他領導的團隊,對英國合作者在實驗中進行的方法進行了理論分析。這種方法特別有前景,因為從原理上講,它可以用已經建立的材料來實現量子隱形態,例如硅芯片和光纜。在量子物理學的世界中,信息是無法復制的,然而在經典世界中卻是可能發生的。盡管如此,信息原則上可以通過稱為量子隱形傳態的現象從一個地方轉移到另一個地方。

    物理學家最新發表在《自然物理學》雜志上的研究中,提出了在硅芯片中實現這一目標的新方法。該研究結果是邁向未來量子通訊的重要基礎步驟。


    來自布里斯托大學、丹麥技術大學以及維也納IQOQI研究所的國際科學家團隊,現在解決了一個棘手的問題,即如何規避量子力學中的信息不能簡單復制的事實。

    在量子互聯網中,要長距離傳輸數據,就必須使用所謂的中繼器在不同節點之間定期刷新數據,就像在普通互聯網中已經發生的那樣。為此他們利用了量子糾纏現象,于是就可以使兩個粒子也可以長距離保持相互連接,例如光粒子。對其中一個粒子的測量可以確定另一個粒子的量子態,即使它們相距任意遠。


    集成光子學使量子技術有了很大的進展。許多應用,例如量子通信、傳感和分布式云量子計算,都需要在獨立的芯片系統之間實現相干光子互連。

    大規模的量子計算架構和系統可能最終需要量子互連來實現超越單個晶圓片限制的擴展,并向多芯片系統發展。集成光學為量子信息處理和收發提供了一個通用的平臺。量子協議的實現要求能夠產生多個高質量的單光子,并使用多個高保真操作器處理光子。


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