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哥本哈根大學的研究人員開發了一種新的技術，使光的量子比特在室溫下保持穩定，而不是隻能在-270度下工作。他們(men) 的發現節省了電力和資金，這是量子計算研究領域的一次突破。
由於(yu) 我們(men) 幾乎所有的私人信息都被數字化了，我們(men) 找到保護我們(men) 的數據和我們(men) 自己不被黑客攻擊的方法越來越重要。量子密碼學是研究人員對這一問題的答案，更確切地說，是某種量子比特--由單光子組成：光的粒子。單個(ge) 光子或光的量子比特，它們(men) 也被稱為(wei) ，是極難被黑客破解的。
然而，為(wei) 了使這些光的量子比特穩定並正常工作，它們(men) 需要被儲(chu) 存在接近絕對零度的溫度下--也就是零下270攝氏度--這需要大量的電力和資源。然而，在最近發表的一項研究中，來自哥本哈根大學的研究人員展示了一種在室溫下存儲(chu) 這些量子比特的新方法，其時間比以前顯示的長一百倍。
"我們(men) 已經為(wei) 我們(men) 的存儲(chu) 芯片開發了一種特殊的塗層，幫助光的量子位在室溫下時是相同和穩定的。此外，我們(men) 的新方法使我們(men) 能夠將量子比特存儲(chu) 更長的時間，也就是毫秒而不是微秒--這在以前是不可能的。"尼爾斯-玻爾研究所的量子光學教授尤金-西蒙-波爾齊克說："我們(men) 對此真的很興(xing) 奮。"
記憶芯片的特殊塗層使得存儲(chu) 光的量子比特變得更加容易，而不需要大冰櫃，後者操作起來很麻煩，而且需要大量的電力。因此，新發明將更便宜，更符合未來工業(ye) 的需求。
"在室溫下存儲(chu) 這些量子比特的好處是，它不需要液態氦或複雜的激光係統進行冷卻。另外，這是一項更簡單的技術，可以更容易地在未來的量子互聯網中實施。"參與(yu) 該項目的UCPH-PhD的Karsten Dideriksen說。
通常情況下，較高的溫度會(hui) 擾亂(luan) 每個(ge) 光量子位的能量。"在我們(men) 的存儲(chu) 芯片中，數以千計的原子飛來飛去，發出的光子也被稱為(wei) 光量子比特。當原子受熱時，它們(men) 開始加速移動，並相互碰撞以及與(yu) 芯片的牆壁碰撞。這導致它們(men) 發射出相互之間非常不同的光子。但我們(men) 需要它們(men) 完全相同，以便在未來將它們(men) 用於(yu) 安全通信，"Eugene Polzik解釋說。
"這就是為(wei) 什麽(me) 我們(men) 開發了一種方法，用存儲(chu) 芯片內(nei) 部的特殊塗層來保護原子存儲(chu) 器。該塗層由具有蠟狀結構的石蠟組成，它通過軟化原子的碰撞發揮作用，使發射的光子或量子相同且穩定。此外，我們(men) 還使用了特殊的過濾器，以確保隻有相同的光子才能從(cong) 存儲(chu) 芯片中提取出來"。
盡管這項新發現是量子研究的一個(ge) 突破，但它仍然需要更多的工作。"現在我們(men) 以較低的速度產(chan) 生光的量子--每秒一個(ge) 光子，而冷卻的係統可以在同樣的時間內(nei) 產(chan) 生數百萬(wan) 個(ge) 光子。但我們(men) 相信這項新技術有重要的優(you) 勢，而且我們(men) 可以及時克服這一挑戰，"Eugene總結道。
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