أستاذ بان جيان وى
جامعة العلوم والتكنولوجيا في الصين، وقد ظهر الفريق بان جيان وى بنجاح في أكثر من 50 كيلومترا من الذاكرة الكم التورط النائية.
يعتمد الكم الاتصالات على التورط الكم، الذي دعا أينشتاين "عمل شبح البعيد": اثنان الجزيئات تصبح مترابطة ارتباطا وثيقا ومترابطة، حتى لو أنها ليست في نفس المكان.
الاتصال بالشبكة الكم معالج الكم عن بعد يمكن أن تسهم في الثورة العديد من التطبيقات، مثل الحوسبة الكم الموزعة. ولكن تنفيذها يعتمد على التخزين عن بعد الكم التشابك لمسافات طويلة. وعلى الرغم من التقدم، ولكن يتم تحقيق أقصى الذاكرة بعد الكم التشابك بين عقدتين قبل تزال التحديات 1.3 كم مسافات طويلة. جزيئات الفوتون المتشابكة، وقد متشابكا الماضي مسافة أكبر في الفضاء المفتوح والألياف، لكنه سيضيف عملية الذاكرة الكم يصبح أكثر تعقيدا. ويعتقد الباحثون أن نهج آخر قد يكون أفضل: الذرة - متشابكا الفوتون في العقدة مستمرة، ذرة عقدة، الفوتونات على المعلومات الإرسال. وبعبارة أخرى، متشابكا الفوتونات، حيث يتم إضافة الأنواع الذرية إلى خليط لإنتاج إضافية الكفاءة والموثوقية والاستقرار. مع شبكة العقدة الصحيحة، وذلك باستخدام فقط التورط الكم نقية من الفوتونات مقارنة، والتي قد توفر أساسا أفضل للإنترنت الكم.
A تخطيطيا من التورط الناتجة عن جهاز التحكم عن بعد
التنفيذ الناجح لمتشابكا مجموعتين الذرية الفريق بان جيان وى نقل الضوئية. يعمل ذرات التجمع كدولة الكم من ذاكرة تخزين الكم، وذلك باستخدام تجويف تعزيز تقنية خلق ذرة فعال - الفوتونات المتشابكة. الباحثون عن طريق التدخل فوتون واحد والتشابك، لتحقيق أكثر من 50 كم من الذاكرة الكم التورط النائية.
ذرة - متشابكا فوتونات الأشعة المقطعية
في هذه التجربة، وهما خلايا الذاكرة لتخزين الكم من ذرات الروبيديوم، الذي يتم تبريده إلى حالة الطاقة المنخفضة. عندما يقترن الفوتونات المتشابكة، كل واحدة منها تصبح جزءا من نظام متشابكا. وتكمن الصعوبة في أن تعد الفوتونات بين الذرات تتحرك في طول المطلوب، فإن هذا النظام عرضة للخطر تدخل أكبر، وهذا هو السبب هذا السجل الجديد من الأسباب مثيرة للإعجاب.
تم تحسين مفتاح كثيرا من غرفة تسمى تقنية تحسين التي يمكن أن تقلل من فقدان اقتران خلال الفوتونات المتشابكة. بعبارات بسيطة، وهذا يتحقق من خلال الكم تخزينها في ذرات حلقة خاصة نفذت، مما يقلل من الأضرار التي قد تتداخل مع التخزين والضجيج العشوائي. غرفة لها فائدة إضافية تتمثل في تعزيز استرجاع المعلومات الكم.
اقتران الذرات والفوتونات الناتجة عن تجويف تعزيز العقد التأسيسي. العلماء ثم تحويل الفوتونات تيرة مناسبة لإرسالها عبر شبكة الاتصالات السلكية واللاسلكية، في هذه الحالة، وهذا التردد هو ما يعادل مدينة بحجم شبكة الاتصالات.
ويمكن تمديد هذه التجربة إلى العقد التي هي جسديا مسافة قريبة، وتشكيل جزء وظيفي الذرية الفرعية الشبكة، وذلك لإنشاء عدد من الذرات في العقد التشابك ومهد الطريق لمسافة أطول.
بعد المتشابكة إلى المدينة لتوسيع نطاق
وقال بان جيان وى: "إن المغزى الرئيسي من هذه الأكاذيب الدراسة في توسيع (الألياف) مسافة المتشابكة بين الذاكرة الكم لحجم المدينة."
فريق عموم جيان وى خلق الكم التورط سجلت من قبل. 2017، والعلماء في مسافة 1200 كم، متشابكا انتقال الفوتون بين القمر والأرض. يعمل نظام الأقمار الصناعية جيدا في الفضاء، ولكن تواجه بعض الاضطرابات في الغلاف الجوي للأرض، وكابلات الألياف البصرية يمكن أن تقلل من فقدان إشارة.
وعلى الرغم من الكم والفيزياء الكلاسيكية في الذاكرة قد يكون ما يعادل ذاكرة الكمبيوتر، ولكن يجب أن يكون الإصدار الكم قادرة على القيام بمزيد من العمل: لمعالجة مزيد من المعلومات في أسرع وقت وحل مشاكل أخرى من الكمبيوتر الحالي.
من حيث نقل البيانات، ومن المتوقع أن تزيد من سرعة نقل، واستخدام قوانين الفيزياء نفسها لضمان أمن نقل البيانات، وطالما أننا يمكن أن تجعل من العمل بطريقة موثوقة لمسافات طويلة التكنولوجيا الكم.
أصدرت "الطبيعة" مجلة العلوم، نشرت 12 فبراير تقرير.
