OFweek通信網,據物理學家組織網8月15日報導,蘇黎世聯邦理工學院(ETH)科學家首次在一個類似計算機晶片的電子電路中,將信息從其一角「隱形傳輸」到了另一角。研究人員指出,這是首次在一個固體系統中成功實現了量子態信息隱形傳輸,從發送方到接收方不用傳輸信息載體,這種電路是未來構建量子計算機的重要一環。相關論文發表在最近出版的《自然》雜誌上。
實驗設備類似於傳統計算機晶片,並在發送方和接收方之間建立起量子糾纏。研究人員在設備一個角編制了一點量子信息作為發送方A,信息從這個角到它的對角B實現了「隱形傳輸」,空間距離約6毫米。「量子隱形傳輸可以和科幻電影《星際迷航》中的光束傳輸相媲美。」該研究負責人、蘇黎世聯邦理工學院物理系教授安德裡亞·沃拉夫說,「信息不會從A點旅行到B點,而是在A點消失,在B點出現,此時我們在B點讀取出來。」
一年前,奧地利科學家實現了在兩個島之間超過100公裡距離的量子態信息隱形遠傳。與該實驗相比,6毫米距離好像是太短了。研究人員解釋稱,以往實驗是在一個光學系統中用可見光進行的量子隱形傳輸,而此次實驗是在一個由超導電路構成的固體系統中實現的。
這個超導電路系統還有一個優勢,就是速度極快,每秒大約能遠傳1萬個量子比特,遠遠超過以往的大多數隱形傳輸系統。「隱形傳輸是量子信息處理領域的一項重要未來技術,」沃拉夫說,量子比特可以存儲更多信息,效率也更高,而這種電路是未來構建量子計算機的重要因素。
下一步,研究人員打算增加從發送方到接收方之間的距離,還將實驗從一個晶片到另一個晶片之間的隱形傳輸。長期目標則是探索用電子電路實現遠程量子通訊,並使之能與當前的光學系統相媲美。
點評
無論是在光學系統中,還是在固體系統中,量子隱形傳輸的實現都讓人振奮。雖說6毫米的距離比起100多公裡確實短了不少,但刷新傳輸距離紀錄只是時間問題,說不定固體系統中隱形傳輸的實現會促成量子網絡的誕生。而通過量子網絡建立起一套無法被破譯的安全密鑰系統,必將受到各國政府的熱烈歡迎。近來被炒得沸沸揚揚的「稜鏡門」事件或許不會再有,而在科幻電影中常會出現的「時空穿越」,卻會變得司空見慣。