轉(zhuǎn)自：科技日?qǐng)?bào)

　　由英國和日本科學(xué)家組成的國際研究團(tuán)隊(duì)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(jì)算機(jī)和超安全的量子通信鋪平了道路。

　　盡管目前的計(jì)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(tǒng)物理學(xué)的極限。另一方面，科學(xué)家們預(yù)測，量子力學(xué)原理將使得超安全的量子通信和超強(qiáng)大的量子計(jì)算機(jī)出現(xiàn)成為可能，從而突破目前技術(shù)的限制，但實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)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)，在概念上類似于科幻小說中的“星際旅行”，即可以利用量子糾纏把量子態(tài)傳輸?shù)竭b遠(yuǎn)的地方，而無需傳輸載體本身，這在量子通信和量子計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

　　然而，傳統(tǒng)的量子隱形傳態(tài)實(shí)驗(yàn)需要數(shù)百臺(tái)光學(xué)設(shè)備一起工作，全套系統(tǒng)可能填滿整個(gè)實(shí)驗(yàn)室。2013年，東京大學(xué)應(yīng)用物理系的古澤彰教授和同事成功地實(shí)現(xiàn)了完美的量子隱形傳態(tài)，但需要一套占地?cái)?shù)平方米的設(shè)備，這一設(shè)備需要數(shù)月制造且無法升級(jí)。 現(xiàn)在，由英國布里斯托大學(xué)量子光學(xué)中心的負(fù)責(zé)人杰里米·奧布賴恩領(lǐng)導(dǎo)的最新實(shí)驗(yàn)摒棄了這些光學(xué)電路，并使用先進(jìn)的納米構(gòu)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(tǒng)能夠升級(jí)。研究人員表示，最新研究成果朝著最終將量子計(jì)算機(jī)集成為一塊光學(xué)芯片目標(biāo)，邁出了關(guān)鍵的一步。

　　奧布賴恩表示：“能將一般需要占據(jù)整個(gè)房間的光學(xué)電路的功能復(fù)制在一塊光學(xué)芯片上，是巨大的成就。實(shí)際上，我們將復(fù)雜的量子光學(xué)系統(tǒng)的大小整整減少了1萬倍。”

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