據(jù)科學(xué)日?qǐng)?bào)報(bào)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(chǔ)時(shí)間可以提高100倍。科研小組記錄的6小時(shí)存儲(chǔ)時(shí)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(gè)人郵件。

“我們相信很快就能在全球任何兩點(diǎn)之間分布量子信息。”研究首席作者、澳大利亞國(guó)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(huì)在毫秒之內(nèi)翻轉(zhuǎn)。我們實(shí)現(xiàn)的更長(zhǎng)存儲(chǔ)時(shí)間具有革命化量子信息傳輸?shù)臐摿Α?rdquo;

量子信息蘊(yùn)含了無(wú)法破解的加密的潛力，因?yàn)榱孔恿Ｗ樱绻庾涌梢砸蕴囟ǚ绞疆a(chǎn)生以實(shí)現(xiàn)內(nèi)在的相連。每一對(duì)糾纏粒子之間的相互作用都會(huì)影響彼此，無(wú)論它們相隔多遠(yuǎn)。

澳大利亞國(guó)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(chǔ)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(zhǎng)的量子網(wǎng)絡(luò)。

“我們（實(shí)現(xiàn)）的存儲(chǔ)時(shí)間非常長(zhǎng)，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(dú)的晶體里存儲(chǔ)糾纏的光，然后將它們運(yùn)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(dāng)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(gè)固定和振蕩磁場(chǎng)的結(jié)合體內(nèi)以保存脆弱的量子信息。“這兩個(gè)場(chǎng)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(guó)立大學(xué)的研究小組對(duì)量子光學(xué)硬盤可以實(shí)現(xiàn)的量子力學(xué)的基本測(cè)試感到非常興奮。“我們從未有機(jī)會(huì)探索如此長(zhǎng)距離 的量子糾纏，”研究小組負(fù)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(cè)試?yán)碚撌欠衽c現(xiàn)實(shí)相吻合。也許在這個(gè)新的體制里，我們的量子力學(xué)理論也會(huì)出現(xiàn)意想不到的問題。”