中新網(wǎng)北京5月26日電 (記者 孫自法)國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊《自然》最新發(fā)表一篇量子物理學(xué)研究論文，科研人員演示了在一個(gè)三節(jié)點(diǎn)量子網(wǎng)絡(luò)中，兩個(gè)非相鄰節(jié)點(diǎn)之間的量子信息隱形傳態(tài)。這一結(jié)果是朝著量子互聯(lián)網(wǎng)邁出的重要一步。
網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景下量子隱形傳態(tài)流程的藝術(shù)化展示(圖源Scixel for QuTech)�！∈┢樟指瘛ぷ匀� 供圖該論文介紹，量子隱形傳態(tài)能將量子信息從一個(gè)位置傳送到另一個(gè)位置，在安全通信、量子計(jì)算、下一代互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)發(fā)方面具有潛在應(yīng)用價(jià)值。迄今報(bào)道的關(guān)于這一效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)演示一直局限于兩個(gè)相連節(jié)點(diǎn)之間，而非相鄰節(jié)點(diǎn)間的隱形傳態(tài)對(duì)于量子網(wǎng)絡(luò)(如量子互聯(lián)網(wǎng))的構(gòu)建至關(guān)重要。
荷蘭代爾夫特理工大學(xué)索菲·赫爾曼(Sophie Hermans)、羅納德·漢森(Ronald Hanson)分別為論文第一作者和通訊作者，他們和同事操作的量子網(wǎng)絡(luò)有三個(gè)用光纖連成一排的節(jié)點(diǎn)——Alice、Bob和Charlie，其中，Alice和Bob之間以及Bob和Charlie之間有直接連接，但Alice和Charlie之間沒(méi)有。實(shí)現(xiàn)隱形傳態(tài)首先要讓相鄰節(jié)點(diǎn)共享量子糾纏態(tài)，然后在中間節(jié)點(diǎn)Bob這里進(jìn)行量子交換，從而在Alice和Charlie之間形成糾纏，讓量子信息能在它們之間直接隱形傳送。在保存脆弱量子信息的同時(shí)完成流程的每一步，要求對(duì)這種量子態(tài)的制備、操縱和讀取都做出改進(jìn)。
愛(ài)麗絲，隱形傳態(tài)量子信息的接收者(圖源Marieke de Lorijn for QuTech)�！∈┢樟指瘛ぷ匀� 供圖論文作者指出，他們研究中演示的非相鄰節(jié)點(diǎn)間的信息共享，或許代表了朝著構(gòu)建能通過(guò)量子信息隱形傳態(tài)進(jìn)行通信的量子網(wǎng)絡(luò)又近了一步。
研究者正針對(duì)一個(gè)量子網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)工作(圖源Marieke de Lorijin for QuTech)。 施普林格·自然 供圖不過(guò)，在《自然》同期發(fā)表的“新聞與觀點(diǎn)”文章中，來(lái)自美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院、韓國(guó)科學(xué)技術(shù)研究院的同行專家認(rèn)為，實(shí)現(xiàn)量子網(wǎng)絡(luò)周圍無(wú)處不在的隱形傳態(tài)技術(shù)仍有幾步之遙。他們總結(jié)說(shuō)，后續(xù)還需對(duì)最新研究的該系統(tǒng)的多個(gè)特征進(jìn)行改進(jìn)，才能支持多次隱形傳態(tài)，以及構(gòu)建大規(guī)模量子網(wǎng)絡(luò)。(完)