科學(xué)家設(shè)計(jì)原子糾纏方案或解決量子存儲(chǔ)難題
據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,量子系統(tǒng)內(nèi)部非常脆弱,因?yàn)槿魏我稽c(diǎn)來(lái)自外部世界的細(xì)小干擾都會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)狀態(tài)崩潰。這一特性令量子存儲(chǔ)的實(shí)現(xiàn)困難重重,因?yàn)楹茈y確定其是否成功保存輸入的信息。為了解決這一難題,科學(xué)家們一直在摸索如何實(shí)現(xiàn)會(huì)糾錯(cuò)的量子存儲(chǔ)。如今,英美等國(guó)研究人員已初步設(shè)計(jì)出一套相對(duì)簡(jiǎn)單的方案,可提供量子錯(cuò)誤控制:讓來(lái)自兩種不同元素的原子相互糾纏,實(shí)現(xiàn)操控一個(gè)原子的同時(shí)不影響另一個(gè)原子。研究人員表示,這個(gè)方案不僅高效,還能用于打造量子邏輯門(mén),同時(shí)證實(shí)量子糾纏行為的精確度比經(jīng)典物理行為高40個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差。 ![]() 兩個(gè)原子的糾纏 科學(xué)家曾實(shí)現(xiàn)過(guò)不同類(lèi)型粒子的糾纏,比如,一個(gè)原子與光子糾纏,這樣光子就可以將信息傳輸至別處,這無(wú)疑是量子計(jì)算機(jī)的必須條件。在近期發(fā)表的兩篇論文中,研究人員嘗試糾纏不同類(lèi)型的原子。如果在比特的存儲(chǔ)和備份中使用相同類(lèi)型的原子,那么總會(huì)出現(xiàn)這樣一種情況,即存儲(chǔ)信息的光子會(huì)分散并撞到某個(gè)備份。如果使用不同元素的原子,那么它們就會(huì)對(duì)光的不同波長(zhǎng)產(chǎn)生不同發(fā)應(yīng),因此操控一個(gè)原子時(shí)不會(huì)影響另一個(gè)原子。牛津大學(xué)實(shí)驗(yàn)室的研究人員表示:“這種方法可以保護(hù)存儲(chǔ)量子位不受影響,即便其它量子位正進(jìn)行邏輯運(yùn)算,或被用作其它處理單元的光子接口! |