科學家們首次傳送量子門，這是量子信息處理的一個里程碑

時空傳送——在不移動物理空間的情況下將物質或能量從一點傳送到另一點的能力，是科幻小說的主要內容。但在量子物理學領域，它已經成為現實。耶魯大學的科學家們剛剛根據需要傳送了兩個量子位之間的量子門，不需要直接交互，這是未來量子計算機發展的基本突破。

在量子計算，特別是量子線路的計算模型裡面，一個量子門 (Quantum gate，或量子邏輯門)是一個基本的，操作一個小數量量子比特的量子線路 。它是量子線路的基礎，就像傳統邏輯門跟一般數字線路之間的關係。

在《自然》雜誌上發表的一項研究中，研究小組說，他們試圖解決量子計算中的一個大問題：由量子計算處理器引入的錯誤。研究小組寫道：「量子計算機有潛力有效地解決經典計算機難以解決的問題。」然而，由於在現實世界量子系統中固有的誤差和雜訊，構建大規模的量子處理器是具有挑戰性的。

消除這些錯誤的一種方法是使用模塊化。

模塊化在自然界中無處不在，從生物細胞的組織到最複雜的技術壯舉。它與名字中所暗示的一樣，是對各個部分的劃分，以創造一個整體。科學家們說，這種方法有助於管理複雜性和不確定性，因此對於通過通信信路與量子網路相連的量子系統的開發是有用的。它將防止不必要的相互作用，因為執行量子計算的更寬的系統——量子位容易出錯，這使得在不同模塊之間執行操作具有挑戰性。

這種方法的關鍵是量子門的隱形傳送——這將允許相互作用，而不會在傳輸中引入錯誤的風險。這個想法最初是在20世紀90年代作為一種理論方法提出的，現在耶魯大學的科學家已經在現實世界的實驗中證明了這一點。

研究報告的共同作者Kevin Chou在一篇文章中說：「我們的工作是第一次證明這個協議在經典通信實時發生的，使我們能夠實現每次執行所需操作的"確定性"操作。」

科學家表示，這對「容錯量子計算」的發展具有重要意義。他們補充說：「當在網路中實現時，它可以在量子通信、計量和模擬方面擁有廣泛的應用。」

科學家們說，這對「容錯量子計算」的發展有很大的影響。「當在網路中實現時，它可以在量子通信、計量學和模擬中有廣泛的應用，」他們補充道。

首席研究員羅伯特·肖爾科夫說：「這是使用可糾錯量子位進行量子信息處理的一個里程碑。」

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