讓來自兩種不同元素的原子相互糾纏，實現操控乙個原子的同時不影響另乙個原子。
北京時間1月7日訊息，據國外**報道，量子系統內部非常脆弱，因為任何一點來自外部世界的細小干擾都會使整個系統狀態崩潰。這一特性令量子儲存的實現困難重重，因為很難確定其是否成功儲存輸入的資訊。為了解決這一難題，科學家們一直在摸索如何實現會糾錯的量子儲存。如今，英美等國研究人員已初步設計出一套相對簡單的方案，可提供量子錯誤控制：讓來自兩種不同元素的原子相互糾纏，實現操控乙個原子的同時不影響另乙個原子。研究人員表示，這個方案不僅高效，還能用於打造量子邏輯門，同時證實量子糾纏行為的精確度比經典物理行為高40個標準差。
科學家曾實現過不同型別粒子的糾纏，比如，乙個原子與光子糾纏，這樣光子就可以將資訊傳輸至別處，這無疑是量子計算機的必須條件。在近期發表的兩篇**中，研究人員嘗試糾纏不同型別的原子。如果在位元的儲存和備份中使用相同型別的原子，那麼總會出現這樣一種情況，即儲存資訊的光子會分散並撞到某個備份。如果使用不同元素的原子，那麼它們就會對光的不同波長產生不同發應，因此操控乙個原子時不會影響另乙個原子。牛津大學實驗室的研究人員表示：「這種方法可以保護儲存量子位不受影響，即便其它量子位正進行邏輯運算，或被用作其它處理單元的光子介面。」
牛津大學研究小組通過使用兩個不同的鈣同位素進行實驗。來自國家標準與技術研究所及華盛頓大學的另乙個研究小組則表示，他們使用的是完全不同的兩個原子：鈹原子和鎂原子。鈣原子保持狀態的時間約為一分鐘，而鈹原子保持狀態的時間為一秒半，在量子位條件下看起來比較穩定。兩個研究小組都確切地表示，實驗中的原子發生糾纏的可能性極高：乙個可能性為。998，另乙個為。979。國家標準與技術研究所研究人員甚至表示，可以通過觀測鎂原子的狀態，追蹤鈹原子的狀態變化。
量子系統特性的真正測試涉及許多方程，也就是著名的貝爾不等式。在某個臨界值以下，經典物理行為可能有數值；而在該臨界值以上，則是量子力學有數值。牛津大學研究小組在實驗中證實，量子系統比經典物理行為高15個標準差，而國家標準與技術研究所的研究小組的結論為40個標準差。很顯然，這些量子系統的確相互糾纏。來自國家標準與技術研究所的研究小組還表示，它們的方案可被用於量子處理，通過排列一系列鈹/鎂原子對，可以構建兩種型別的量子邏輯門：cnot和swap。
當然，需要承認的是，這些實驗因其侷限性皆難以論證，因為研究人員尚未打造出乙個能工作的量子計算機，即使是有效計算都無法進行。他們僅成功地提供了乙個量子計算機可能有用的元件。整合這些元件的方式越多，成功研究量子系統的可能性就越大。
美科學家發現量子糾纏幽靈與宇宙蟲洞有關
美科學家提出新的觀點認為量子糾纏與宇宙蟲洞之間存在關聯，如果這個假設發展成理論，那麼可以將量子力學和廣義相對論統一起來。據國外 報道，美伊利諾伊州阿貢國家實驗室與加利福尼亞州聖地牙哥超級計算機中心聯合對宇宙時空進行了研究，發現理論上存在連線遙遠宇宙中兩個時空的渠道，這可能與量子糾纏有關，在量子力學的...
量子科學家帶給我們的思考
最近中國發 第一顆量子通訊衛星 墨子號，一時之間量子力學 量子糾纏 量子通訊等概念也被大家所熟知。這時候，我突然想起我高中的物理老師，雖然僅僅只是乙個高中很普通的物理老師，但是給我們普及了很多量子力學的概念，為我開拓了視野，導致後來我也一直很關注物理學前言的新聞。最近又看到中國科學技術大學的潘建偉教...
科學家實現快速操控光的量子狀態
科學家實現快速操控光的量子狀態 他們在對乙個由電路組成的量子光學裝置進行研究時發現，單個光子會移動穿過這些電路，這些電路也能被重新配置從而改變光子的路徑和偏振方向。然而，這種量子光學電路無法快速操縱單光子和多光子的狀態。為了解決這一問題，他們使用了已被證明能在現有通訊調製器中進行快速操縱的鈮酸鋰波導...