科研人員建成可規(guī)?；瘮U(kuò)展量子通信模型

新一期英國學(xué)術(shù)期刊《自然》登載的一份報(bào)告說，德國研究人員建造了一個(gè)量子通信模型，其中每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可發(fā)射、收取和存儲量子信息，因此有望規(guī)?；瘮U(kuò)展成量子通信網(wǎng)絡(luò)。

德國馬克斯·普朗克量子光學(xué)研究所的斯特凡·里特爾等人報(bào)告說，這個(gè)模型由兩個(gè)量子點(diǎn)和一條連接它們的光纖組成。在每個(gè)量子點(diǎn)上有一個(gè)位于光學(xué)腔中的銣原子，這個(gè)結(jié)構(gòu)可以發(fā)出一個(gè)光子，并讓光子攜帶銣原子的量子信息。當(dāng)光子順著光纖抵達(dá)另一個(gè)量子點(diǎn)后，這些信息可被另一個(gè)銣原子接收，而且這個(gè)過程是可逆的。

由于每個(gè)量子點(diǎn)都有發(fā)射、收取和存儲量子信息的能力，理論上可以大量增加量子點(diǎn)，從而把這個(gè)簡單的兩點(diǎn)一線模型擴(kuò)展為大規(guī)模通信網(wǎng)絡(luò)。

實(shí)驗(yàn)中的兩個(gè)量子點(diǎn)相距21米。但里特爾說，這是放置量子點(diǎn)設(shè)施的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室之間的距離，這個(gè)模型的通信能力不止21米。實(shí)際上，連接兩個(gè)量子點(diǎn)之間的光纖是彎曲的，其全長有60多米。

這套設(shè)施被稱作模型，是因?yàn)樗谕ㄐ懦晒β实确矫孢€需改進(jìn)。研究人員希望通過技術(shù)研發(fā)改善這種情況，增強(qiáng)這個(gè)模型的實(shí)用性。

在微觀世界里，不論兩個(gè)光子等粒子間的距離有多遠(yuǎn)，一個(gè)粒子的變化都會影響另一個(gè)粒子，即量子糾纏。量子通信正是利用量子糾纏效應(yīng)進(jìn)行信息傳遞的一種新型通信方式，它具有高效、安全等特點(diǎn)，其中傳遞的加密信息很難被破解。