写于 2017-10-19 02:27:17| 金沙平台| 总汇

在一项新发表的研究中,来自剑桥大学,伦敦大学学院和格但斯克大学的理论物理学家团队详细介绍了一种传播形式的传送,它允许量子物理学中的各种潜在应用

在过去的十年中,理论物理学家已经证明,在“纠缠”的量子定律中建立的粒子之间产生的紧密联系可能是最终传送信息的关键

现在,研究人员首次研究了如何“回收”纠缠,以提高这些连接的效率

发表在“物理评论快报”(Physical Review Letters)杂志上,结果可能会让我们在未来更接近科幻风格的隐形传送,尽管这项研究本质上是纯粹的理论研究

该团队还设计了一种通用的远程传送形式,它允许量子物理学中的各种潜在应用

曾经被认为是不可能的,1993年,一个科学家小组计算出传送可以原则上使用量子定律

量子远距传送利用“纠缠”法则在瞬间传输粒子大小的信息

纠缠涉及一对量子粒子,如电子或质子,它们固有地结合在一起,保持两者之间的同步,保持粒子是彼此相邻还是在星系的相对侧

通过这种连接,信息的量子比特 - 量子比特 - 可以仅使用传统形式的经典通信来中继

以前的传送协议已经落入两个阵营中的一个,那些只能发送需要接收器校正的乱码信息,或者最近,“基于端口的”远程传送不需要校正,但需要不切实际的纠缠 - 因为发送的每个对象都会破坏纠缠状态

现在,来自剑桥大学,伦敦大学学院和格但斯克大学的物理学家已经开发出一种协议,以提供一种最佳解决方案,其中纠缠状态被“回收”,从而粒子之间的网关可以传送多个物体

他们甚至设计了一种协议,其中可以同时传送多个量子比特,尽管纠缠状态与两种情况下发送的量子比特量成比例地降低

剑桥大学应用数学和理论物理系的Sergii Strelchuk说:“第一个协议包括按顺序传送状态,第二个协议传送大量的状态

”他与剑桥和伦敦大学学院的同事Jonathan Oppenheim和Michal Horodecki一起领导了这项研究

格但斯克大学

“我们还发现了一种广义的隐形传态技术,我们希望能在量子计算等领域找到应用

”爱因斯坦一直憎恨量子纠缠理论,将其视为“远距离的幽灵行为”

但是,纠缠已被证明是我们宇宙的一个非常真实的特征,并且具有推动各种科学努力的非凡潜力

“传送与量子计算机之间存在着密切的联系,量子计算机是利用量子力学来执行计算的设备,这在经典计算机上是不可行的,”Strelchuk说

“构建量子计算机是现代物理学面临的巨大挑战之一,希望新的传送协议能够带来这一领域的进步

”虽然剑桥物理学家的协议完全是理论上的,但去年是一支中国科学家团队据报道,传输超过143公里的光子,破坏了先前的记录,量子纠缠越来越被视为科学投资的重要领域

利用现有技术传送单原子携带的信息是可行的,但大型物体的传送 - 例如柯克船长 - 仍然属于科幻小说领域

添加Strelchuk:“纠缠可以被认为是为远程传送提供动力的燃料

我们的协议更节省燃料,能够节省纠缠,同时不需要纠错

“论文广义的隐形传送和纠缠回收可以在这里查看:http://arxiv.org/abs/1209.2683来源:剑桥大学Image :Shutterstock的抽象背景