美國研究人員成功將編碼成光粒子的訊息傳送到100公里光纖之外，打破了先前的距離25公里紀錄。
這並不意味著物質被傳送了，所以我們離傳送人或物體還很遠（對不起，大家），但這種類型的量子傳送可以幫助極大地提高互聯網連接的安全性和強度。
研究人員大約 20 年前首次提出量子隱形傳態，它依賴一種稱為「量子隱形傳態」的現象。量子糾纏，其中兩個粒子密不可分地連結在一起，這意味著它們的狀態只能透過彼此相反的狀態來定義。
因為粒子在被測量之前沒有定義的狀態，這意味著一旦一個粒子被測量，它的狀態就會被設置，這將立即改變其糾纏夥伴的狀態，即使它們被分開距離很遠，從而實現超快速的通信。
過去，研究人員已經成功地透過自由空間將光子編碼的資訊傳送到比這更遠的距離，但這次實驗使用了光纖，這意味著他們的技術有可能用於利用現有基礎設施創建量子互聯網。
實驗本身有點難以解釋，但值得慶幸的是，美國國家標準技術研究所的研究人員在這張易於理解的資訊圖表中概述了他們的方法。
讓我們進一步分解。 所發生的事情是，科學家創造了兩個糾纏光子，並將其中一個（「輸出光子」）發送到 102 公里的光纖上。
然後，他們透過將另一個糾纏的「輔助光子」從他們已經知道其狀態的光子上彈回來確定其狀態。 在這種情況下，光子的「狀態」是指它們是「早」還是「晚」撞擊偵測器——時間範圍僅相隔 1 奈秒。
一旦他們計算出輔助光子的狀態，他們就知道輸出光子的狀態，並使用另一端的偵測器來確認這一點。
這不是一個新的實驗裝置，但不同的是，這些探測器是由該團隊專門製造的，用於拾取單個光子，使他們能夠比以前更遠地發送訊息。
「只有大約 1% 的光子能夠穿過 100 公里的光纖，」研究人員之一馬蒂史蒂文斯 (Marty Stevens) 說道。在新聞稿中說。 “如果沒有這些新的探測器，我們永遠不可能完成這個實驗，它們可以測量這種極其微弱的信號。”
在此之前，研究人員會在光纖中丟失大量量子數據，以至於無法將資訊發送超過 25 公里。
那麼這一切對於我們在家玩耍意味著什麼？ 這種新的隱形傳態技術可能會催生出一種稱為量子中繼器的裝置。 這些就像我們目前在網路中使用的中繼器，它接收訊號，然後在更高的層級重新傳輸它，使我們的訊息在全世界傳播。
量子中繼器可以做同樣的事情，但是有了量子信息，它們有可能將覆蓋範圍擴大到足以構建整個“量子互聯網”，這將比我們今天依賴的網絡更快、更高效、更安全。
雖然我們距離建立一個由糾纏光粒子組成的整個網路還有很長的路要走，但它很好地展示了其潛力。
結果已發表在期刊上光學。
