在互联网流量的洪流中，光的量子态已经成功地通过30多公里（约18英里）的光纤传输 —— 这是一项曾经被认为不可能的工程壮举。
美国研究人员的这项令人印象深刻的研究可能不会帮助你在早上的交通堵塞中轻松上班，也不会帮助你更快地下载你最喜欢的猫咪视频。
然而，通过现有基础设施传送量子态的能力是实现量子连接计算网络、增强加密或强大的新传感方法的重要一步。
“这是令人难以置信的激动，因为没有人认为这是可能的，”领导这项研究的西北大学计算机工程师Prem Kumar说。
“我们的工作展示了一条通往共享统一光纤基础设施的下一代量子和经典网络的道路。基本上，它为将量子通信推向下一个层次打开了大门。”
与《星际迷航》（Star Trek）中让乘客在眨眼之间穿越时空的运输系统有一点相似之处，隐形传态利用一个地方物体的量子可能性，通过小心翼翼地破坏它，将同样的可能性平衡强加到另一个地方的类似物体上。
虽然测量这两个物体的行为在同一瞬间确定了它们的命运，但纠缠它们的量子身份的过程仍然需要在空间点之间发送单个信息波。
就像春雨中的棉花糖一样，任何物体的量子态都是一团朦胧的可能性，有可能在创造后瞬间融入现实。如果不以某种方式加以保护，辐射的电磁波和运动粒子的热碰撞和研磨会迅速将量子意义降低为退相干。
屏蔽计算机内部的量子态是一回事。在保护量子态的情况下，通过充斥着银行交易、猫视频和短信的光纤发送单个光子要困难得多。你不妨把你的量子仙女牙线扔进密西西比河，希望最后它的味道也一样好。
为了在每秒400千兆位的互联网流量中保持光子的珍贵状态，研究小组应用了各种技术来限制光子的通道，减少光子散射和与其他波混合的机会。
库马尔说：“我们仔细研究了光是如何散射的，并将光子放置在散射机制最小的司法点上。”
“我们发现我们可以在不受同时存在的经典信道干扰的情况下进行量子通信。”
虽然其他研究小组已经成功地在模拟互联网的经典数据流中传输量子信息，但库马尔的团队是第一个在实际互联网流中传输量子态的团队。
每一次测试都进一步表明，量子互联网是不可避免的，它为计算工程师提供了一个全新的工具包，可以前所未有地测量、监控、加密和计算我们的世界，而无需重新发明互联网。
“量子隐形传态能够在地理位置遥远的节点之间提供安全的量子连接，”库马尔说。
“但很多人长期以来一直认为，没有人会建造专门的基础设施来发送光粒子。如果我们正确地选择波长，我们就不需要建造新的基础设施。经典通信和量子通信可以共存。”
这项研究发表在《光学》杂志上。
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