两个节点和钻石量子位:哈佛推导出量子互联网的公式

科学家们提出了基于传统通信线路的量子网络原型。

来源:安全实验室新闻频道

科学家们提出了基于传统通信线路的量子网络原型。

量子互联网的概念允许使用纠缠光子绝对保密地交换数据,但长期以来仍然只是一个梦想。最近,哈佛大学的物理学家展示了一项技术,可以使科学更接近令人垂涎的突破。

技术

利用波士顿地区现有的光纤电信基础设施,他们创造了通过光纤链路连接的两个量子存储节点之间的最大距离记录。换句话说,科学家们在两点之间创建了最简单的“封闭互联网”,不是以经典方式传输信号,而是使用处于特殊纠缠量子态的单个光粒子。

该成果题为“电信网络中纳米光子量子存储节点的纠缠”,发表在权威科学杂志《自然》上。这项研究由哈佛大学物理学教授 Mikhail Lukin 领导,与 Marko Loncar 教授、哈佛量子计划的 Hongkun Park 以及亚马逊网络服务的科学家密切合作。

可以说,科学家通过将两个相距约 35 公里的量子存储节点纠缠在一起,创建了第一个量子互联网的原型。连接它们的光纤环横跨剑桥、萨默维尔、沃特敦和波士顿。两个节点位于哈佛大学综合科学与工程实验室,仅相距一层。

每个节点都是一个微型量子计算机,大约有一块钻石大小,其原子结构中有一个缺陷,称为硅空位中心。钻石内部切割出不到人类头发丝宽度百分之一的微结构,增强了硅中心与光的相互作用。