量子信息技能開展前景可觀,有望完成技能新騰躍
從本世紀(jì)初開始,光子逐步替代電子成為信息的主要載體,正掀起現(xiàn)代文明的第二次信息技能革命。特別是量子物理與信息技能相結(jié)合,開拓了與經(jīng)典方法具有本質(zhì)區(qū)別的全新的信息處理和通信方法,能夠用一種革命性的方法對(duì)信息進(jìn)行編碼、存儲(chǔ)、傳輸和操作,在進(jìn)步運(yùn)算速度和保證信息安全等方面打破傳統(tǒng)信息技能面臨的核算能力和信息安全兩大瓶頸。
量子信息技能有望完成無條件安全的保密通信,超高速的核算,超jing.mi的成像和傳感等革命性的技能騰躍,在未來的金融、軍事和公共信息安全等方面有極大的開展前景。
光纖量子信息技能備受科技界以及國(guó)家戰(zhàn)略層面重視
近年來量子信息技能得到了國(guó)際學(xué)術(shù)界,科技界以及國(guó)家戰(zhàn)略層面的廣泛重視,已成為新一代信息技能開展的重要戰(zhàn)略性方向。世界主要發(fā)達(dá)國(guó)家紛繁投入巨資建立專項(xiàng)基金和建立研討中心。例如本年英國(guó)財(cái)政部就宣告要在5年內(nèi)專門投入2.7億英鎊到量子技能的研討和開展上。
然而光子和邏輯門本身的隨機(jī)性使得大規(guī)模的量子體系無法一起作業(yè),現(xiàn)在的量子信息研討都只是停留在原理性的小規(guī)模演示水平上,因而解決隨機(jī)性是量子信息技能真實(shí)邁向?qū)嵱没年P(guān)鍵。量子存儲(chǔ)能讓多個(gè)隨機(jī)產(chǎn)生的飛翔光子停在存儲(chǔ)器里,在需求的時(shí)候把它們一起釋放出來,然后完成把隨機(jī)的過程變?yōu)橥降倪^程,是現(xiàn)在z.ui有希望推進(jìn)量子信息技能走向大規(guī)模實(shí)用化的辦法。
世界各國(guó)的物理學(xué)家正在各種物理體系和機(jī)制中尋覓z.ui佳的量子存儲(chǔ)器完成形式?,F(xiàn)在,可做到單光子等級(jí)的光存儲(chǔ)器大多要在超低溫等特殊環(huán)境下運(yùn)轉(zhuǎn),體系復(fù)雜、巨大且昂貴,無法滿足實(shí)用化要求。金賢敏同合作者在曩昔的幾年中開展出了一種一可在室溫下運(yùn)轉(zhuǎn)的寬帶光存儲(chǔ)技能。在前期作業(yè)基礎(chǔ)上,他們將目標(biāo)瞄準(zhǔn)可集成化的光存儲(chǔ)裝置,用裝載原子氣體的空心光纖代替?zhèn)鹘y(tǒng)的原子蒸氣池,并成功完成了單光子等級(jí)的寬帶光存儲(chǔ)。這種光存儲(chǔ)裝置具有十分迷人的優(yōu)勢(shì),例如,可在室溫下運(yùn)轉(zhuǎn)、有效率和能夠進(jìn)行大規(guī)模集成等。
