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研究人员通过量子纠缠在两个芯片之间传送数据

导读凭空想像,量子纠缠并不是一个新名词。实际上,阿尔伯特·爱因斯坦曾将其描述为远距离的诡异动作,因为量子纠缠似乎违背了一个特定的物理定

凭空想像,量子纠缠并不是一个新名词。实际上,阿尔伯特·爱因斯坦曾将其描述为“远距离的诡异动作”,因为量子纠缠似乎违背了一个特定的物理定律:光速。直到最近,还没有完全以任何可以大规模实施的有形方式为我们工作,它一直存在:布里斯托大学和丹麦技术大学的研究人员声称已经取得了世界上第一个芯片上的芯片到芯片量子隐形传态-一项非凡的成就已发表在《自然物理学》杂志上(由newatlas.com发现)。

量子纠缠是两个量子粒子的交配,无论它们相互之间的位置如何,它们都将共享一种状态-换句话说,当操纵粒子A时,可以即时测量粒子B的效果,无论它们是否彼此靠近其他或相距很远。从理论上讲,该距离可以无限长,但是效果仍然可以立即测量,尽管显然会违反既定定理,但显然可以实现比光速更快的通信。因此,爱因斯坦的言论。

合著者Dan Llewellyn说:“我们能够在实验室中的两个芯片上演示高质量的纠缠链接,其中两个芯片上的光子共享一个量子态。每个芯片都经过完全编程,可以执行一系列旗舰演示是一个两芯片的隐形传态实验,在进行量子测量后,粒子的单个量子态在两个芯片之间传输,这种测量利用了量子物理学的奇怪行为,同时破坏纠缠链接,并将粒子状态转移到已经在接收器芯片上的另一个粒子。”

主要作者王建伟博士说:“将来,量子光子器件和传统电子控件的单硅芯片集成将为完全基于芯片的CMOS兼容量子通信和信息处理网络打开大门。”

实验室的结果也令人印象深刻,其中91%的传送数据按预期到达。当然,这就是原始数据流,使用像我们今天在其他数据传输方法上一样的数据打包和哈希方法可以确保所有数据都能成功到达,但要付出一些带宽的代价。

虽然这并不是迈向全面的量子计算的一步,但是,两块硅片利用量子纠缠进行通信的能力是世界上第一个,也是量子计算和量子互联网建设中必不可少的一步。

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