實現50公里傳送，量子糾纏態傳送有大突破，量子網路或是人類未來

趣味探索訊 在科學中，量子無疑是微觀世界裡最神奇的物質之一，因為兩個糾纏量子無論距離有多遠，就算是數百光年距離，也不會影響它們糾纏態。曾有科學家稱一旦人類完全掌握了量子技術，那麼就能瞬間在地球上消失，同時瞬間在另一個星球上出現，中途不需要任何飛行器，這也是量子力學熱受歡迎的原因。

雖然人類對量子研究才剛剛開始，時間可能不足100年，對量子特性理解可能只能算是皮毛，但是已經取得了可喜的進展，例如，我國在2016年發射的首顆「量子衛星」，已經被提上日程的量子計算機，前不久我國科學家再次突破「三維量子態傳送」技術。今天，奧地利科學家在量子糾纏態傳送方面取得了重大突破，實現50公里傳送。

在物理學中，量子信息必須要通過量子粒來傳送，而量子粒在傳送和接收都需要特殊介面設備，因此量子技術應用起來非常困難，這讓很多物理學家望而生畏，不過來自奧地利物理學家Ben Lanyon在很多年前就開始研究起量子網路傳輸介面設備，他的研究成果在2015年獲得了奧地利START獎。

近日，由Lanyon帶領的研究團隊再次成功取得物質和光之間的量子糾纏態的轉移，此次實驗研究團隊使用了長達50公里光纜。在實驗中，研究人員先將一個鈣原子困在離子阱中，然後再使用激光束，激發鈣原子來發射出能儲存量子信息的光子，結果，鈣原子和光粒子的量子態被糾纏在一起。

由於鈣原子發出光粒子波長為854納米，很容易在光纖中通行，所以研究團隊想到了通過50公里長的光纜來傳輸光粒子。實驗結果表明，就算光子波長經過了轉換和長途旅行之後，光粒子和鈣原子量子態仍糾纏在一起。Lanyon表示，傳輸距離比以前至少提高了兩個數量級，已經達到建立城市量子網路的標準。

Lanyon團隊表示，他們下一步將測試更遙遠量子糾纏態的傳送，距離至少在100公里以上。所以量子互聯網或在未來幾年內將會實現。再加量子計算機也被提上了日程，所以量子網路或是人類未來。大家是不是非常期待！目前這項研究結果發表在《自然雜誌量子信息》上。更有趣的科學探索內容請關注唯一微信公眾號：有趣探索。

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