研究人員設計了一種新方法，使他們能夠按需產生量子糾纏，這是兩個量子粒子的莫名其妙的鏈接。
創建量子糾纏
荷蘭代爾夫特理工大學Qutech的量子物理學家團隊成功地產生了量子糾纏的速度，而糾纏卻更快。
研究人員開發了一種新方法，使他們能夠如此可靠地創建這些糾纏，以至於他們最成功的壯舉在一秒鐘內以超過2米的距離產生了近40個量子糾纏。
在紙上出版在日記中自然，由Qutech科學總監Ronald Hanson領導的團隊描述了他們的新壯舉如何有可能為一系列高級應用程序鋪平道路，包括受量子加密保護的互聯網黑客不可能違反。
什麼是量子糾纏？
當涉及到令人困擾的科學時，量子糾纏在列表的頂部。阿爾伯特·愛因斯坦（Albert Einstein）本人著名地將其稱為“遠距離怪異的行動”，但當今時代的量子物理學家一遍又一遍地證明量子糾纏是真實的。
當非常非常小的粒子彼此相連時，糾纏發生時會發生，以至於其中一個似乎會影響彼此的任何事情，即使它們被巨大的時空膨脹時。當研究人員衡量一個粒子的狀態時，即使根本沒有觀察到它，他們也能夠確定其伴侶的狀態。
但是，使量子糾纏變得如此荒謬的是，愛因斯坦無法接受的是，量子顆粒始終處於恆定的狀態，直到觀察到它們為止。
遵循這個概念，任何給定的粒子都可以順時針或逆時針旋轉，例如Schrödinger的臭名昭著的CAT，直到測量粒子並“決定”以順時針或逆時針旋轉為止。
使用量子糾纏，當一個粒子“決定”順時針旋轉時，立即知道另一個粒子逆時針旋轉。
糾纏狀態
21世紀的研究人員不僅證明了愛因斯坦的錯誤，他們也有達到重大突破在Quantum糾纏的怪異和古怪的科學中。最近，代爾夫特的團隊能夠使用基於現有實驗的新方法來按需創建量子糾纏。
2015年，漢森和他的團隊能夠證明這一點“怪異的動作”是真實的通過在相距1.3公里的兩個光子之間形成量子糾纏。
這是該方法的工作方式。研究人員將鑽石晶體帶有一個未定狀態的電子，這意味著電子都位於上下位置。然後，他們在電子上發光激光束，導致它們散發光子或光顆粒，然後與電子糾纏。
當研究人員合併每個光子時，兩個電子都彼此糾纏在一起。光子在單波中聚集在一起，量子糾纏成為成功。
不幸的是，外部噪聲導致糾纏在一秒鐘內迅速降解。通過基於這種方法，漢森的團隊能夠創建一種更強大的方法，使他們可以按需生成糾纏。
按需量子糾纏
研究人員使用了配備智能檢查和余額的裝配線，使他們能夠確保它已經準備好糾纏。合著者彼得·漢弗萊斯（Peter Humphreys）說，結果是一個比舊方法快一千倍的系統。
“就像當前的互聯網一樣，我們總是希望在線上，系統必須糾纏在每個請求上，”說漢森。
在裝配線上，他們能夠嘗試創建一千次糾纏，直到提出拼寫成功的光子。接下來，他們通過用輕柔的微波脈衝將其屏蔽到遞送時間，從而保護了糾纏狀態，這是每秒鐘的十分之一。
使用此方法，團隊能夠生成39個量子糾纏，衰減僅發生五次。通過將此結果與較舊的實驗相結合，他們能夠在產生新的糾纏同時保護糾纏狀態，研究人員認為他們可以建立具有超過兩個連接的計算機的量子網絡。
漢森說：“在2020年，我們希望通過量子糾纏在荷蘭的四個城市。” “這將是世界上第一個量子互聯網。”
照片：GabrielAndrésTrujilloEscobedo |Flickr
