代尔夫特的研究人员已经成功地通过一个基本的网络传送量子信息。这是第一次向未来的量子互联网迈出重要的一步。这一突破是由于量子存储器的极大改进和网络三个节点之间量子链路质量的提高而实现的。在QuTech工作的研究人员鈥攁 代尔夫特理工大学与荷兰应用科学研究组织（TNO）的合作鈥攁今天，他们将研究结果重新发表在科学杂志《自然》上。googletag。命令。push（function（）{googletag.display（'div-gpt-ad-1453799284784-2'）；}）；未来量子互联网的力量基于在网络节点之间发送量子信息（量子比特）的能力。这将实现各种应用，例如安全共享机密信息、将多台量子计算机连接在一起以提高其计算能力，以及使用高精度、链接的量子传感器。
发送量子信息
这种量子网络的节点由小型量子处理器组成。在这些处理器之间发送量子信息绝非易事。一种可能性是使用轻粒子发送量子比特，但由于玻璃纤维电缆不可避免的损耗，特别是在长距离传输时，轻粒子很可能无法到达目的地。由于根本不可能简单地复制量子比特，因此轻粒子的丢失意味着量子信息无法恢复。
隐形传态提供了一种更好的发送量子信息的方式。量子隐形传态协议之所以得名，是因为它与科幻电影中的隐形传态有相似之处：量子位消失在发送方一侧，出现在接收方一侧。由于量子比特因此不需要穿过中间的空间，因此它不可能丢失。这使得量子隐形传态成为未来量子互联网的关键技术。
对系统的良好控制
为了能够传送量子比特，需要几个要素：发送方和接收方之间的量子纠缠链路、读取量子处理器的可靠方法以及临时存储量子比特的能力。QuTech之前的研究表明，在两个相邻节点之间传送量子比特是可能的。QuTech的研究人员现在首次表明，他们能够满足一揽子要求，并证明了非相邻节点之间的远程传输；换句话说，通过网络。他们在中间节点“Bob”的帮助下，将量子比特从节点“Charlie”传送到节点“Alice”
三步传送
隐形传态包括三个步骤。首先，必须准备好“传送机”，这意味着必须在Alice和Charlie之间创建一个纠缠态。爱丽丝和查理没有直接的身体联系，但他们都与鲍勃有直接的联系。为此，Alice和Bob在处理器之间创建了一个纠缠态。Bob然后存储他那部分的纠缠态。接下来，Bob与Charlie创建了一个纠缠态。然后执行量子力学的“手法”：通过在处理器中进行特殊测量，Bob将纠缠原样发送出去。结果：爱丽丝和查理现在被缠住了，传送机已经准备好使用。
第二步是创建“消息”鈥攖he量子位鈥攖o被远程传送。例如，这可以是“1”或“0”或各种其他中间量子值。Charlie准备了这个量子信息。为了证明隐形传态普遍有效，研究人员对不同的量子比特值重复了整个实验。
第三步是从查理到爱丽丝的真实心灵传送。为此，Charlie在他的量子处理器上和他一半的纠缠态（Alice有另一半）上用信息进行联合测量。然后发生的事情只有在量子世界中才可能发生：通过这种测量，信息在查理这边消失，然后立即出现在爱丽丝这边。
你可能会认为一切都完成了，但没有什么比这更偏离事实了。事实上，量子比特在传输时已经加密；关键取决于Charlie的测量结果。因此Charlie将测量结果发送给Alice，之后Alice执行相关的量子操作来解密量子位。例如，通过“位翻转”：0变为1，1变为0。在Alice执行了正确的操作之后，量子信息适合进一步使用。传送成功了。
多次远程传送
后续的研究将集中于逆转隐形传态协议的第一步和第二步。这意味着首先创建（或接收）要传送的量子位，然后才准备传送器进行传送。反转顺序尤其具有挑战性，因为要传送的量子信息必须在产生纠缠的同时存储。然而，它有一个显著的优势，因为隐形传态可以完全“按要求”进行这是相关的，例如，如果量子信息包含一个困难的计算结果，或者如果必须多次进行隐形传态。从长远来看，这种隐形传态将成为量子互联网的主干。进一步探索