一项新的量子计算研究声称，生产，存储和检索“量子数据”的最新发现使我们更接近量子互联网。
当前，量子信息在长距离和量子位（量子位（量子）信息的载体（在传输过程中）很容易丢失或碎片。
如今，使用称为“ RepeAter”的设备通过光纤电缆将经典的计算机钻头作为光脉冲传输，以扩大网络长度的信号。为了在较长距离上传输量子位，如今经典的计算机位的传输方式我们需要类似的设备，这些设备可以在整个网络上存储和重新载量子状态，从而确保信号保真度无论数据必须走多远。
这些量子存储器设备可以接收，存储和重传Qubit状态。这项新研究在伦敦帝国学院，南安普敦大学以及德国的斯图加特和沃兹堡大学进行，声称这是第一次使用标准光纤电缆实现了这一目标。这些发现于4月12日在《杂志》上发布科学进步。
全部在光子源中
研究人员使用一种新的且可能更有效的方法来存储和检索量子信息的潜在载体之一。
“单个光子源有两种主要类型，一种称为非线性光学频率转换的过程，以及基于单个发射器的过程：”莎拉·托马斯（Sarah Thomas），伦敦帝国学院物理学教授告诉Live Science。 “在我们可以在量子内存中存储来自非线性光学的光子之前已经证明了很多次，因为您可以设计源和存储器以匹配的源和内存。我们使用了一个称为量子点的特定单个发射极，这是半导体的纳米晶体。”
托马斯说，使用非线性光学元件不太可靠 - 并非每次都会产生一对可用的光子，而单个发射极量子点以更高的速率产生它们。
下一个挑战是量子内存设备之间界面的效率取决于匹配波长和带宽。这里的差异使存储和检索效率过低，但该研究最终弥合了差距。
托马斯说：“我们通过使用高带宽，低噪声量子记忆来做到这一点，以非常特定的波长制造光子源以匹配我们的量子记忆。” “我们还能够在光纤中的损失最低的波长下进行，这将是构建量子网络的关键。”
建立过去的工作
但这并不是量子计算和量子互联网上唯一的进步。 2月，现场科学报告在Stony Brook大学的相关突破。
量子网络模型在极低的温度下更稳定，这限制了其现实世界的应用，但是该研究在室温下达到了稳定的连接，这使其无法实现现实世界的使用。
帝国研究以此为基础，这要归功于发射器和接收器之间的一致性波长。
“ Stony Brook的研究使用了795 nm [纳米]的光子，并在存储和检索后显示了两个光子的干扰，”量子启用产品公司Infleqtion的量子信息首席科学家Mark Saffman告诉Live Science。 “这项帝国研究在1529 nm（这是标准的电信波长）上使用的光子并存储和检索，但没有显示干扰。电信波长的存储和检索对于低损失纤维的传播都很重要。两项研究都推进了量子网络所需的不同方面。”
网络安全专家Michael Hasse（量子网络将产生最大影响的领域之一）告诉Live Science，帝国研究描述了一种方法，而较早的研究描述了该方法起作用的必要机制。
他说：“帝国工作是一种使用中继器建立长途交流的手段。” “量子纠缠使通信在理论上可以分开，但实际上，当它们更加近距离时，Stony Brook研究是指量子信息在室温下的存储，这对于实施中继器是必不可少的。”
