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我国专家成功实现三维量子态传送,未来量子计算机容量增加百万倍

2019-08-26 13:46:03 热度: 41355 作者:原创

趣味探索讯 不论是今天的二十一世纪,还是未来的二十二世纪,量子技术无疑是世界最尖端、最前沿科技。曾有科学家预言:如果人类真正完全掌握了量子技术,那么不管距离有多远,都可以实现瞬间转移,所以未来距离并不是人类探索宇宙的障碍。量子技术未来很美好,但人类在量子技术领域的研究才刚刚开始。




在过去,研究人员将一个量子态光子传送到另一端光子时,仅只能代表“0”和“1”两种信号,这意味着一个光子传达的信号要么是1,要么是0,也就是科学家所说的二级量子态,被称为“量子比特”。不过最近,我国和奥地利两国科学家通力合作,再次在量子领域取得了重大突破,首次成功实现了“三维量子态”的传送,这真是一次大成功。

虽然关于“三维量子态”的理论早在20世纪90年代就出现了,但由于种种原因,“三维量子态”理论一直是纸上谈兵,没有得到证实。不过,最近来自中国科技大学的多名量子物理学家和来自奥地利科学院和维也纳大学的多名研究人员相互协作,成功将一个复杂高维量子态光子信号发送给了另一端光子。




在量子领域中,三维量子态与二级量子态截然不同,多了一个所谓的“2”信号,这意味着一个量子态光子可以一次性携带数据信息成百倍增长。根据我国科学家的说法,在此次实验中,被传送量子态被编码在光子可同时存在的三条路径中,科学家将这三条路径称为“三根光纤”,也就是上述所说的三维量子态。

为了能实现三维量子态的传送,研究人员想出来一种新方法,使用多端口分束器,通过巧妙方法,让一个光子的量子信息成功转移到远端另一个光子,而这两个光子之间却没有任何物理联系。我国科学家表示,实际上量子态并不只局限于三维,理论上是可以扩展到任意维度,即高维量子态。


标签: 三维 一个
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