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Qubits是量子计算机的基本基础，但众所周知，它们也很脆弱 - 在过程中不删除其信息而棘手。现在，科罗拉多大学博尔德大学和美国国家标准技术研究所（NIST）的新研究可能是对用轻度处理量子的前进。
在这项研究中，一组物理学家表明，它可以使用激光灯读取一种称为超导量子的量子的信号，而不会同时销毁量子。
研究人员说，该小组的结果可能是迈向建立量子互联网的重要一步。这样的网络将链接数十个甚至数百个量子芯片，从而使工程师能够解决当今甚至最快的超级计算机甚至超出目的的问题。从理论上讲，它们也可以使用类似的工具在长距离内发送无法破坏的代码。
该研究将于6月15日在日记中出现自然，由Cu Boulder和Nist之间的联合研究所Jila领导。
该研究的主要作者，吉拉（Jila）的前研究生罗伯特·德莱尼（Robert Delaney）说：“目前，无法在遥远的超导处理器之间发送量子信号，例如我们在两台古典计算机之间发送信号。”
德莱尼（Delaney）解释说，运行笔记本电脑的传统位非常有限：它们只能获得零或一个值，即迄今为止大多数计算机编程的数字。相反，Qubits可以是零，或通过称为“叠加”的属性，同时存在为零。
但是，使用量子庭也有点像试图在温暖的手中捕捉雪花。即使是最细微的干扰也可能崩溃，使它们看起来像正常位。
在新的研究中，德莱尼和他的同事表明他们可以解决这种脆弱性。该小组使用薄薄的硅和氮来将超导量子量子的信号转化为可见光的信号 - 相同的光已经通过光纤电缆从城市到城市传播数字信号。
研究合着者辛迪·富豪（Cuna Regal）说：“研究人员已经进行了实验，以从量子位提取光学光线，但不要破坏此过程是一个挑战。”
量子飞跃
她补充说，有很多不同的方法来制作量子。
一些科学家通过将原子捕获在激光光中来组装量子。其他人已经尝试将Qubits嵌入钻石和其他晶体中。像IBM和Google这样的公司已经开始使用由超导体制成的Qubits设计量子计算机芯片。
超导体是电子可以在没有阻力的情况下加速的材料。在适当的情况下，超导体将以微小的光子或“光子”的形式发射量子信号，该信号在微波频率下振荡。
德莱尼说，这就是问题开始的地方。
为了将这些类型的量子信号在长距离上发送，研究人员首先需要将微波光子转换为可见光或光学光子，这些光子可以通过跨城市甚至城市之间的网络纤维电缆在相对安全的情况下进行相对安全。研究合着者Konrad Lehnert说，但是在量子计算机方面，实现这种转换是棘手的。
部分原因是，您需要将微波光子变成光学光子的主要工具之一是激光光，而激光是超导量子的敌人。如果从激光束发出一个流浪光子撞击您的量子，它将完全擦除。
NIST和JILA研究员Lehnert说：“ Qubits的脆弱性以及超导体和激光之间的基本不相容性通常会阻止这种读数。”
秘密代码
为了解决这个障碍，团队转向了两者之间：一块薄的材料，称为电透射器。
德莱尼（Delaney）解释说，团队首先要重新打开那个晶圆，而晶圆的晶圆太小，无法在没有显微镜的情况下看到激光光。当微波光子从值撞进入设备时，它会摇摆并吐出更多的光子 - 但是这些光子现在以完全不同的频率振荡。微波灯进入，可见光出来
在最新的研究中，研究人员使用真实的超导量子量子进行了测试。他们发现，薄材料可以实现这种切换，同时还可以有效地保持那些彼此隔离的致命敌人，Qubits和激光器。换句话说，没有激光光的光子向后泄漏以破坏超导体。
Delaney说：“我们的电气传感器对量子没有太大影响。”
该团队尚未到达可以通过其武物传输实际量子信息的地步。除其他问题外，该设备还不是特别有效。平均而言，大约需要500微波光子才能产生单个可见光光子。
研究人员目前正在努力提高这一速度。一旦这样做，量子领域可能会出现新的可能性。从理论上讲，科学家可以使用类似的工具来通过电缆发送量子信号，这些电缆会在某人试图聆听时自动删除其信息。
换句话说，任务不可能实现，这要归功于敏感的量子。
故事来源：
材料由...提供科罗拉多大学博尔德大学。丹尼尔·斯特劳（Daniel Strain）撰写的原创作品。注意：可以为样式和长度编辑内容。
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