科学家成功研制量子记忆体 或建造超高速计算机

2011-1-18 11:55 来源: 中国日报网
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来源:Riley Brandt

  科学界认为,量子通信具有远远超过传统光纤网络的优势,但由于量子的不稳定性,目前还无法做到使其在网络中长时间传输。据美国科学杂志近日报道,加拿大和德国科学家日前在超低温环境下成功制造出了一种量子记忆体,这对于量子的稳定传输具有重大意义。

  此项研究由加拿大卡尔加里大学和德国帕德博恩大学的研究人员联合展开。科学家发现,在具有量子纠缠现象的光量子之间,即使相隔相当遥远的距离它们仍保持有特别的关联性,即当其中一颗光量子因被操纵(例如量子测量)而状态发生变化时,另一颗也会即刻发生相应的变化。与光纤网络相似,通过纠缠态粒子在量子网络上传输的信息需要“住”的地方以进行复杂计算或构建高尖端网络,就像电脑内存一样。

  研究人员使用一种掺杂稀土离子并冷冻至华氏-454度(约-270摄氏度)的铌酸锂晶体,成功实现了存储和再现纠缠态光量子,也就是说,他们已经制造出了一种量子记忆体。

研究人员表示,虽然和我们传统的电脑及网络功能的复杂性相比,这种存储和再现单个光量子的能力看上去还相当简陋,但这确实是实现不会泄密的通信系统以及建造超高速高能量子计算机之路上的首个巨大进步。