量子纠缠态记忆晶体问世 有望实现超高速计算机
- 2011-01-21 09:42:391431
卡尔加里大学量子信息科学研究院的沃尔夫冈·蒂特尔说：“我们证实一种晶体可以存储光量子纠缠态的编码信息。这项发现是实现量子网络道路上的一座重要里程碑，使量子网络有望在几年内建成。”
在目前的通信网络中，信息是通过光脉冲在光纤中传输。传输的信息可存储在计算机硬盘里以备使用。
而量子网络与我们每天使用的网络不同。
“它与我们现有的（网络）相似，但并不借助光脉冲。在量子通信中，我们也需要储存和提取信息。但在这种情况下，信息被编码成光量子的纠缠态，”蒂特尔教授说。
在这种状态下，光量子之间形成“纠缠”关系，即便是它们游离开来也会保持这种关系。借助这种“纠缠”关系，量子之间尽管相距甚远但仍互相通信。困难在于，如何能使它们保持不动而又不破坏这种脆弱的量子联系。
为了实现这个目的，研究人员使用了一种掺入稀土离子的晶体，并将其冷冻到零下270摄氏度。在此温度下，晶体材料性质发生变化，从而使研究人员可以存储和提取这些量子，但并不产生明显退化。
这项技术的重要特征是，这种记忆存储元件使用的几乎全是标准的制造技术。蒂特尔说：“将这种技术与现有技术———比如光缆———实现统一非常重要，这样可使目前的基础研究成果尽快实现应用。”
量子网络可保护信息在传输过程中不被截取。
来源：新华