轉自：科技日報

　　由英國和日本科學(xué)家組成的國際研究團隊首次成功地將量子隱形傳態(tài)的核心電路集成為一塊微型光學(xué)芯片。這一新研究為科學(xué)家最終制造出超高速的量子計算機和超安全的量子通信鋪平了道路。

　　盡管目前的計算技術(shù)已經(jīng)取得了重大進(jìn)步，但其性能正在接近傳統物理學(xué)的極限。另一方面，科學(xué)家們預測，量子力學(xué)原理將使得超安全的量子通信和超強大的量子計算機出現成為可能，從而突破目前技術(shù)的限制，但實(shí)現這一目標最重要的一步就是使用量子隱形傳態(tài)技術(shù)。

　　量子隱形傳態(tài)，在概念上類(lèi)似于科幻小說(shuō)中的“星際旅行”，即可以利用量子糾纏把量子態(tài)傳輸到遙遠的地方，而無(wú)需傳輸載體本身，這在量子通信和量子計算網(wǎng)絡(luò )中發(fā)揮著(zhù)至關(guān)重要的作用。

　　然而，傳統的量子隱形傳態(tài)實(shí)驗需要數百臺光學(xué)設備一起工作，全套系統可能填滿(mǎn)整個(gè)實(shí)驗室。2013年，東京大學(xué)應用物理系的古澤彰教授和同事成功地實(shí)現了完美的量子隱形傳態(tài)，但需要一套占地數平方米的設備，這一設備需要數月制造且無(wú)法升級。 現在，由英國布里斯托大學(xué)量子光學(xué)中心的負責人杰里米·奧布賴(lài)恩領(lǐng)導的最新實(shí)驗摒棄了這些光學(xué)電路，并使用先進(jìn)的納米構造技術(shù)，將其功能集成在一個(gè)占地僅0.0001平方米的微型硅芯片上，這是科學(xué)家們首次在一個(gè)硅芯片上展示量子隱形傳態(tài)，而且研究表明，新的系統能夠升級。研究人員表示，最新研究成果朝著(zhù)最終將量子計算機集成為一塊光學(xué)芯片目標，邁出了關(guān)鍵的一步。

　　奧布賴(lài)恩表示：“能將一般需要占據整個(gè)房間的光學(xué)電路的功能復制在一塊光學(xué)芯片上，是巨大的成就。實(shí)際上，我們將復雜的量子光學(xué)系統的大小整整減少了1萬(wàn)倍。”

　　古澤彰則指出：“最新成就使我們能在光學(xué)芯片上實(shí)現完美的量子隱形傳態(tài)，接下來(lái)是對整個(gè)量子隱形傳態(tài)系統進(jìn)行整合。”