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超导量子比特首次通过贝尔测试,预计将促进量子计算和量子加密技术的发展

静夜思网2024-03-28 18:18:41【综合】9人已围观

简介科技日报记者 刘霞。贝尔测试可以确认两个系统是否真的纠缠在一起。瑞士苏黎世联邦理工学院ETH)科学家们在最新一期《自然》杂志上发表了一篇论文,他们首次证明两条距离30米的超导电路已经通过了量

科技日报记者 刘霞。超导次通促进

贝尔测试可以确认两个系统是量比量计量加否真的纠缠在一起。瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH)科学家们在最新一期《自然》杂志上发表了一篇论文,特首他们首次证明两条距离30米的过贝超导电路已经通过了量子领域的关键测试,证明了超导电路中的尔测量子比特之间的纠缠。超导电路是试预算和术构建强大量子计算机的有前途的候选方案。最新的密技研究预计将促进量子计算和量子加密的发展,扩大基于超导电路的发展量子计算机的规模。


量子连接的超导次通促进一部分,两个超导电路之间有30米长。量比量计量加真空管(中心)包含一个冷却到绝对零度左右并连接两个量子电路的特首微波波导。
图片来源:苏黎世联邦理工学院。过贝

为了使贝尔测试真正没有漏洞,尔测研究小组必须确保在量子测量完成之前,试预算和术两个纠缠电路之间不能交换任何信息。密技由于信息传输的最快速度是光速,测量所需的时间必须少于光粒子从一个电路传输到另一个电路所需的时间。ETH研究人员此前已经确定,成功进行无漏贝尔测试的最短距离约为33米,因为光粒子在真空中大约需要110纳秒,比研究人员花费的实验时间多几纳秒。

在最新的研究中,ETF科学家让两个包含超导电路的低温恒温器通过30米长的管道连接,冷却到略高于绝对零的温度,然后使用随机数生成器来确定测量量子比特性,以避免人为偏差。研究人员以每秒12500次的速度测量了400多万次,并将所有这些数据点放在一起进行分析。很明显,量子比特确实经历了爱因斯坦所说的“幽灵超距效应”。

研究人员表示,他们的测试证明,超导量子比特有能力利用独特的量子特性,跨越30米连接量子比特的成功对量子计算和加密特别有希望,预计未来将扩大基于超导电路的量子计算机的规模,如类似的量子超级计算机中心。

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