6月2日發(fā)布在《自然》期刊上的研究，利用線纜分段、接力存儲的新方法，實現(xiàn)穩(wěn)定地把量子電腦信息進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸。傳統(tǒng)電腦網(wǎng)絡(luò)也用到這種分段傳輸?shù)母拍?，但是傳統(tǒng)電腦信息通過電子信號傳輸，較為穩(wěn)定，也容易擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模。可是量子電腦間的信息，現(xiàn)在主要以光子的形式傳遞，信號容易衰退，能夠穩(wěn)定傳輸?shù)木嚯x很短。這也是現(xiàn)在這類量子網(wǎng)絡(luò)的難點所在，要擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模很不容易。

　　西班牙光子科學(xué)研究所引領(lǐng)的這份新研究，把通訊介質(zhì)，就像光纖或光纜分成很小的段落，從而讓量子信息能夠在這些介質(zhì)內(nèi)遠(yuǎn)距離傳輸。

　　研究人員在實驗網(wǎng)絡(luò)內(nèi)以間隔10米的距離設(shè)置了好幾個量子存儲器作為傳輸?shù)墓?jié)點，保證相鄰節(jié)點間光子形成量子糾纏，通過量子糾纏隔空同步的奇妙特性傳輸信息。

　　可是，量子糾纏現(xiàn)象又具有退相干的特點，要想知道它們是否處于糾纏的狀態(tài)，很容易對它們的狀態(tài)形成干擾。由此，這份研究采用了另一個竅門，使用一種稀土芯片材料制造這些量子存儲節(jié)點。這種材料被光子撞擊的時候，根據(jù)粒子的狀態(tài)，芯片以特定的方式振動。這相當(dāng)于把糾纏信息編碼存在了芯片內(nèi)部。

　　這項研究另一個特色是引入了一個類似信鴿的機(jī)制，即標(biāo)識糾纏機(jī)制。當(dāng)糾纏狀態(tài)形成的時候，實驗設(shè)備將發(fā)出單獨的一個光子，研究將其稱為“先鋒”光子，標(biāo)志著糾纏狀態(tài)的發(fā)生和信號的穩(wěn)定傳輸。

　　研究稱，利用現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)的通訊頻率就可以產(chǎn)生這種“先鋒”光子，所以他們的技術(shù)可以方便地用在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施上連接量子電腦，為未來的長距離量子互聯(lián)網(wǎng)奠定了重要基礎(chǔ)。