澳大利亞首次利用拓?fù)湓韺?shí)現(xiàn)了雙光子糾纏態(tài)的保護(hù)

澳大利亞研究人員在新一期美國(guó)雜志《科學(xué)》上發(fā)表報(bào)告稱(chēng)，他們首次利用拓?fù)湓肀Ｗo(hù)了雙光子糾纏態(tài)，這有助于發(fā)展光量子計(jì)算機(jī)。

量子計(jì)算機(jī)的潛力預(yù)計(jì)將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)目前最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)。利用光子作為量子是量子計(jì)算機(jī)的一個(gè)研究方向，但光量子計(jì)算機(jī)受到光子散射損耗等問(wèn)題的限制。

悉尼大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員利用拓?fù)鋵W(xué)原理，將寬度只有500 nm的硅納米線(xiàn)編織成特殊的晶格結(jié)構(gòu)，作為光子傳輸?shù)耐ǖ?。?dāng)一對(duì)糾纏光子在其中傳輸時(shí)，糾纏態(tài)可以得到保護(hù)，從而有助于解決光量子在傳輸中的散射問(wèn)題。

拓?fù)鋵W(xué)本身是數(shù)學(xué)的一個(gè)分支，主要研究幾何圖形或空間在形狀不斷變化后仍能保持不變的性質(zhì)。悉尼大學(xué)的研究人員安德里亞布蘭科雷東多博士說(shuō)，以前，研究人員只能利用拓?fù)湓韥?lái)保護(hù)單個(gè)光子的狀態(tài)，但單個(gè)光子不能應(yīng)用于量子計(jì)算。這是首次利用拓?fù)湓韥?lái)保護(hù)兩個(gè)光子的糾纏態(tài)。

雷東多說(shuō)，下一步是提高對(duì)光子糾纏的保護(hù)，以便創(chuàng)造穩(wěn)定和可擴(kuò)展的量子邏輯門(mén)，并在此基礎(chǔ)上幫助發(fā)展光量子計(jì)算機(jī)。

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