俄罗斯采用瞬间移动研发出量子状态转换技术
2019-01-23 21:00
来自俄罗斯新闻网的消息，俄罗斯量子中心与莫斯科物理技术学院的联合科研团队研发出可将量子信息从一种存储状态“翻译”成另一种状态的转换方式，技术的进一步发展可最终实现量子通讯和量子因特网。相关成果发布在Nature Communications科学期刊上。
联合团队生成了两种Q比特（量子比特），一种基于极化（离散），而另一种基于场强（连续），并且这两种Q比特处于量子缠绕状态。在此基础上，科研人员建立第三种极化Q比特，可实现前两种Q比特的“瞬间转移”，当然不是指从A点至B点的空间移动，而是量子状态的转移。
在“瞬间转移”情况下，载有极化Q比特的量子湮灭了，而其状态，即所含量子信息并未消失，而是转移至与其具有量子缠绕关系的“野外”量子Q比特上。这样，信息的存储状态可从离散方式转换成连续方式，反之亦然，由此在量子信息两种关键存储方式之间建立了联系桥梁。量子状态离散和连续这两种编码优势的结合为量子技术实际应用开辟了新的实现途径，接近于实现量子通信这种未来的通信方式。
光具有波粒二重性，光子的极化具有离散性，而光波的场强则具有连续性，可采用离散物理值和连续物理值对其进行编码。在离散物理值编码情况下，整套数值不具有过渡值，例如，可为1, 2, 3…，但绝不会出现1/2等。在连续物理数值编码情况下，则整套数值设定为一个区间，例如，在0 – 1之间，可以是1/2，也可以是1/3等，即0和1之间的任何值。由此所形成的量子系统具有不同的优势，用于解决不同的课题，科研人员从事此项研究的目的是试图实现量子信息在不同语言间的再编码，实现信息的快速传输。