量子存儲的安全性和效率破記錄

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【大紀元2018年02月16日訊】(大紀元記者晨曦編譯報導)巴黎LKB實驗室的物理學家們在量子存儲技術上獲得重大突破,不僅成功實現了量子比特的安全存儲和取回,而且將光學量子比特的存儲效率從原先的30%大幅提高到70%。量子存儲是量子通訊網絡的基礎,這一最新突破預示著人類向未來科技邁出了至關重要的一步。

該研究論文發表在《自然通訊》(Nature Communications)期刊上。論文主要作者、博士後黃昆在新聞發布會上說,文章中所描述的量子網絡只是這項新技術在未來可能的應用之一。「該技術也為對效率有著關鍵性要求的高級研究鋪平了道路,比如在認證協議或不可忘記的量子記憶方面。這一裝置會成為許多頗具挑戰性的、關於量子網絡研究的核心。」

在研究中,科學家們將光子量子比特的信息轉移到激光冷卻的銫原子雲中。使用激光束控制,他們將攜帶信息的信號燈變慢。當關閉激光束時,信號被包含在內、信息被轉換進入激發的原子中。這些量子比特被從原子雲中取回,準確率達99%。

正如傳統存儲是傳統計算機的基礎一樣,量子存儲將成為量子計算機運行的關鍵。量子存儲已被結合入諸如離子及晶體結構的材料中,能使量子網絡(通常為光量子)中的信息載體與一物理存儲介質相互作用。但是,在本次研究之前,量子存儲和取回的成功率還不到量子比特的三分之一。

如果這一新技術確實能加快向量子通訊網絡的過渡,那麼我們的科技安全將很快進入一個新時代。量子網絡能提供防黑客保障,在嚴重依賴於數據和信息的當今時代,這一點至關重要。有了量子網絡,人們現在擔心的安全問題將不複存在,計算能力也有機會獲得提升。◇

責任編輯:朱涵儒

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