據(jù)科學(xué)日報報道，近日科學(xué)家們研發(fā)了一款量子硬盤原型，后者的存儲時間可以提高100倍。科研小組記錄的6小時存儲時間是朝基于量子信息的安全的全球數(shù)據(jù)加密網(wǎng)絡(luò)邁出的重大一步，這一網(wǎng)絡(luò)可以用于銀行交易以及個人郵件。

“我們相信很快就能在全球任何兩點之間分布量子信息。”研究首席作者、澳大利亞國立大學(xué)(ANU)物理學(xué)與工程研究院(RSPE)的鐘滿金 （Manjin Zhong）這樣說道。“量子狀態(tài)是非常脆弱的，一般會在毫秒之內(nèi)翻轉(zhuǎn)。我們實現(xiàn)的更長存儲時間具有革命化量子信息傳輸?shù)臐摿Α?rdquo;

量子信息蘊含了無法破解的加密的潛力，因為量子粒子，例如光子可以以特定方式產(chǎn)生以實現(xiàn)內(nèi)在的相連。每一對糾纏粒子之間的相互作用都會影響彼此，無論它們相隔多遠。

澳大利亞國立大學(xué)和新西蘭奧塔哥大學(xué)的物理學(xué)家小組將量子信息存儲在位于晶體內(nèi)的罕見地球元素銪原子里。他們的固態(tài)技術(shù)可以作為在光纖里使用激光方法的非常有前景的替代品，后者現(xiàn)被用于創(chuàng)造大約100千米長的量子網(wǎng)絡(luò)。

“我們（實現(xiàn)）的存儲時間非常長，這意味著人們需要重新思考分布量子數(shù)據(jù)的最佳方法。”鐘說道。“即使是以行人的速度傳輸我們的晶體，在特定距離內(nèi) 我們的方法的損失也比激光系統(tǒng)要更少。我們現(xiàn)在可以設(shè)想在單獨的晶體里存儲糾纏的光，然后將它們運輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)里相距幾千千米的不同部分。也就是說，我們將這 些晶體當做用于量子糾纏的可攜帶的光學(xué)硬盤。”

利用激光在銪核自旋上寫下量子狀態(tài)后，研究小組將晶體放在一個固定和振蕩磁場的結(jié)合體內(nèi)以保存脆弱的量子信息。“這兩個場隔離了銪自旋，從而防止量 子信息泄露。” 奧塔哥大學(xué)的杰文·蘭德爾（Jevon Longdell）博士這樣說道。澳大利亞國立大學(xué)的研究小組對量子光學(xué)硬盤可以實現(xiàn)的量子力學(xué)的基本測試感到非常興奮。“我們從未有機會探索如此長距離 的量子糾纏，”研究小組負責(zé)人、助理教授馬修·塞拉斯（Matthew Sellars）這樣說道。“我們應(yīng)該一直努力測試理論是否與現(xiàn)實相吻合。也許在這個新的體制里，我們的量子力學(xué)理論也會出現(xiàn)意想不到的問題。”