发布时间:2015-10-09 14:27 原文链接: 国际科学家团队称混合方案可使量子态隐形传输更有效

  在过去的20年里,不借助物理传输将量子结构从一个地方转移到另一个地方的量子隐形传输,正从星际迷航般的幻想变为现实。在最新一期《自然·光子学》杂志上,由美日加三国科学家组成的国际团队则指出,基于不同协议和底层结构的混合方案或是量子态隐形传输的最有效方法。

  量子态隐形传输是量子计算、量子通信、量子网络乃至量子互联网的一个重要组成部分。量子互联网的理论虽有提议,但科学家仍在争论哪种技术能提供最有效和最可靠的隐形传输。国际研究团队在对围绕量子隐形传输的各种主要实验方法及其优缺点进行了评估后发现,没有一种单独的技术可提供完美的解决方案。

  例如,使用光子量子位的系统工作距离可超过143公里,但大约只有50%的信息可被传输。要解决这个问题,该光子系统必须与目前仅限于短距离传输的连续可变系统(传输率100%)配合使用。最重要的是,基于隐形传输的光通讯需要带有合适量子存储器的接口,以存储和进一步处理量子信息。

  研究人员表示,目前尚不存在一种理想的或通用的量子态隐形传输技术,因此需要依赖于一种混合方案来集成每种可用技术的优势。利用量子隐形传输作为量子网络的构建模块,取决于量子存储器的集成度。开发出好的存储器,才能创建量子中继器,从而延长隐形传输的传输范围,同时实现在本地量子计算机上对传输的量子信息进行存储和处理。

  研究人员称,改进后的混合体系结构或将最终形成量子互联网的基础,该混合体系将依靠基于隐形传输的远距离量子光通讯,及用于量子信息处理的固态器件接口。

相关文章

量子计算迈向万亿级,年均增长率31%

我国在量子计算领域取得新突破据了解,量子计算超低温传感器支持实时温度监测,具备较高的测量精度和较强的通用性,可以轻松地安装到稀释制冷机上,优势非常突出。据研发人员介绍,量子芯片是量子计算机的核心器件,......

物理学家有史以来第一次对量子悖论进行测量

量子粒子如何交换信息?关于量子信息的一个耐人寻味的假说最近通过维也纳大学的实验验证得到了验证。如果你从人群中随机挑选一个人,他的身高明显高于平均水平,那么这个人很可能也会超过平均体重。这是因为,从统计......

量子处理器上首次造出任意子

据《自然》网站9日报道,美国Quantinum量子计算公司研究人员称,他们首次在量子处理器上“制造出”了任意子(Anyons),这一成果有望促进容错量子计算机的研发。相关报告已经提交论文预印本网站。组......

量子技术解决了在水下拍摄实时3D图像

在水下拍摄3D图像是很棘手的,因为照明条件不一致,而且水中的颗粒会散射光线并导致失真。研究人员已经创建了一个新颖的原型系统,使用量子技术和LiDAR来克服这些困难。光探测和测距(LiDAR)系统通过测......

迄今最重“薛定谔的猫”出现,有望催生更大更稳量子比特

瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH)的科学家已经让微小晶体同时处于两个振荡状态的叠加态,创建了如今最重的“薛定谔的猫”。该研究结果日前发表在《科学》杂志上,有望催生更大、更稳健的量子比特,并用于探测引力波......

最大同类二维晶体出现,可用于研究量子材料

奥地利科学家近日发现了一种新的同类二维晶体,这一研究开辟了探索量子材料和构建量子计算机的新途径。研究结果已经发表在最新一期的《PRX量子》杂志上。据悉,奥地利科学家使用激光将105个带电钙原子冷却到了......

量子信息未来产业科技园在合肥揭牌

4月26日,第二届中国(安徽)科技创新成果转化交易会在合肥开幕。开幕式上,量子信息未来产业科技园正式揭牌。去年11月,科技部、教育部联合发文批复未来产业科技园建设试点名单。其中,以中国科学技术大学(以......

新型的量子材料拥有戏剧性的鱼骨状扭曲

美国能源部SLAC国家加速器实验室和斯坦福大学的科学家们已经开发出一种新型量子材料,其原子框架已经被急剧扭曲成人字形鱼骨状图案。据这项研究的首席研究员、SLAC的斯坦福材料和能源科学研究所(SIMES......

科研人员实现量子增强的微波测距

中国科学技术大学郭光灿院士团队的孙方稳教授研究组利用微纳量子传感与电磁场在深亚波长的局域增强,研究微波信号的探测与无线电测距,实现10-4波长精度的定位。相关研究成果日前发表于《自然-通讯》。基于固态......

中国科研团队研制成功“量子芯片冰箱”

记者15日从安徽省量子计算工程研究中心获悉,中国首个量子芯片高真空存储箱研制成功,并已投入使用,科研人员形象地称其为“量子芯片冰箱”。据安徽省量子计算工程研究中心副主任贾志龙介绍,该量子芯片高真空存储......