如何使“孤傲”的光子改變彼此的量子態(tài)?
所有早期量子計算研究都是利用光開展的。光易于操縱,只需幾面鏡子、幾塊晶體和光線探測器,就等于擁有了一臺晶體計算機。但在過去20年間,情況早已改變,幾乎所有重大進展都是利用離子、超導電流環(huán)或晶體缺陷取得的。這是一種合理的進步。要進行邏輯運算,必須以一種量子態(tài)為基礎、對另一種量子態(tài)進行修改。 這是一種合理的進步。要進行邏輯運算,必須以一種量子態(tài)為基礎、對另一種量子態(tài)進行修改。然而,一道光波從另一道光波旁飛過時,往往徑直而過,路徑?jīng)]有絲毫動搖,更別提停下來“交流”了。兩個帶電離子則恰好相反,其中一個的量子態(tài)會對另一個造成強烈影響,因此邏輯運算會簡單得多。 問題在于,能夠輕易改變的量子態(tài)也容易被環(huán)境破壞。相比之下,光的量子態(tài)就頑固得多。這已經(jīng)由兩地通過通過衛(wèi)星開展的量子密鑰分配得到了驗證。 因此,光量子態(tài)仍對量子計算具有重要意義,不過它們大多被當作各地之間的信息載體。在每個位置上,光的量子態(tài)會被轉(zhuǎn)化成其它狀態(tài)、從而展開運算。不過,如今科學家研發(fā)出了一種特殊的物質(zhì)結構,使光線之間可產(chǎn)生強烈的相互影響。這樣一來,就不再需要上述轉(zhuǎn)化過程了。 互相無視的光子 |