量子點(diǎn)與經(jīng)典數(shù)據(jù)流可在光纖內(nèi)同行http://www.hbzhan.com/st42492

英國(guó)科學(xué)家通過(guò)研究證明，量子點(diǎn)和經(jīng)典數(shù)據(jù)流能在傳統(tǒng)的光纖網(wǎng)絡(luò)內(nèi)交織在一起，攜手同行，這使科學(xué)家能利用現(xiàn)有光纖網(wǎng)絡(luò)將量子信息分布到千家萬(wàn)戶。這意味著量子密鑰分配（QKD）能與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)通道一起工作，為量子互聯(lián)網(wǎng)的建成鋪平了道路。

以前曾有科學(xué)家從理論上證明，量子位（量子計(jì)算器的zui小信息單位）可通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸，但沒有在現(xiàn)實(shí)世界里演示過(guò)。愛爾蘭考克大學(xué)庭德爾國(guó)立研究所的科研團(tuán)隊(duì)在一篇新論文中稱，他們成功演示了量子位如何越過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的光纖網(wǎng)絡(luò)，尤其是與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)流攜手同行。

量子位由單個(gè)光子所攜帶，而傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)包則由強(qiáng)烈的激光脈沖所攜帶，這些穿越網(wǎng)絡(luò)的激光脈沖在光纖內(nèi)會(huì)致使光子自發(fā)性地產(chǎn)生拉曼散射，這種拉曼散射反過(guò)來(lái)會(huì)干擾量子通道，導(dǎo)致出錯(cuò)率非常高而失去控制，阻礙量子位和傳統(tǒng)數(shù)據(jù)相伴而行。

當(dāng)激光脈沖通過(guò)光纖時(shí)，干擾脈沖也與之同行，這樣在網(wǎng)絡(luò)上引發(fā)干涉或串?dāng)_的拉曼散射爆發(fā)之間就存在著安靜的時(shí)刻。通過(guò)小心翼翼地控制嵌入時(shí)機(jī)和量子數(shù)據(jù)的波長(zhǎng)，考克大學(xué)的科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)中將量子位擠壓在了拉曼散射之間，并證明了量子密鑰分配系統(tǒng)產(chǎn)生的量子數(shù)據(jù)可以在有“噪音”的區(qū)域之間滑行。在這些地方，這些量子數(shù)據(jù)能毫無(wú)干擾地通過(guò)網(wǎng)絡(luò)。

專家稱，這是一個(gè)巨大的進(jìn)步。如果我們打算讓量子計(jì)算廣泛普及，上述研究至關(guān)重要。為了讓量子計(jì)算“飛入尋常百姓家”，我們需要一個(gè)量子傳輸網(wǎng)絡(luò)，然而在我們現(xiàn)有的經(jīng)典數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)旁再建立一個(gè)量子網(wǎng)絡(luò)，真的非常昂貴。而借用英國(guó)科學(xué)家的成果，科學(xué)家可以讓經(jīng)典的數(shù)據(jù)流和量子數(shù)據(jù)流并排奔跑，使量子信息系統(tǒng)在商業(yè)上更加可行。