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几乎不受损耗和退相干影响的量子态,旨在推动

发布时间:2019-06-25 08:14来源: 未知

使用光粒子(光子)而不是电子来传输和处理数据的量子计算机,有望开创一个研究的新时代,在这个时代,实现救命药物和新技术所需的时间将大大缩短。光子是量子计算很有希望的候选者,因为它们可以在不丢失信息的情况下长距离传播,但当它们存储在物质中时,就会变得脆弱,易受退相干影响。现在,纽约市立大学研究生中心高级科学研究中心(ASRC)的光子学研究人员开发了一种新协议。

 

 

用于存储和释放一个嵌入特征态的光子:一种几乎不受损耗和退相干影响的量子态。其研究发表在《光学》上,旨在推动量子计算机的发展。ASRC光子学计划的创始董事、研究生中心爱因斯坦物理学教授安德里亚·阿鲁(Andrea Alu)说:我们的目标是通过同时确保数据稳定性,来存储和释放需要的单个光子。研究证明,将单个光子限制并保存在一个开放的腔中是有可能的,直到它受到另一个光子的刺激而继续传播。

 

 

研究小组使用量子电动力学技术来发展他们的理论。研究了一个由原子和空洞组成的系统——后者是部分开放的,因此通常情况下,被困在系统中的光会泄漏出去,并很快消失。然而,研究小组表明,在一定条件下,破坏性干涉现象可以防止泄漏,并允许一个光子无限期地驻留在系统中。这种嵌入的特征态对于存储信息而不退化非常有用,但是这种受保护状态的封闭性也会对外部刺激造成屏障,因此单个光子也不能被注入系统。