日本橫濱國立大學的研究人員已經成功地在鉆石內(nei)部安全地傳送(song)量子(zi)信息(xi)。研(yan)究小(xiao)組(zu)說(shuo)，這(zhe)項研(yan)究對量子(zi)信息(xi)技(ji)術以(yi)及(ji)未(wei)來如何存儲(chu)和(he)共(gong)享數據(ju)具有重大意義。研(yan)究人員HideoKosaka說(shuo)，量子(zi)隱形傳輸允(yun)許將量子(zi)信息(xi)轉移到一(yi)個原本(ben)無法(fa)進入的(de)空(kong)間。

       他(ta)說，它(ta)還允許將信息(xi)傳輸(shu)到(dao)量子存(cun)儲器中(zhong)，而不會(hui)泄露或(huo)破壞存(cun)儲的(de)量子信息(xi)。在實(shi)驗中(zhong)，團隊難以接(jie)近的(de)空間是鉆石(shi)內(nei)的(de)碳(tan)原(yuan)子。這(zhe)些原(yuan)子互相連接(jie)但單獨成型。

       每個(ge)碳原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)在(zai)(zai)原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)核(he)(he)中(zhong)有(you)六個(ge)質子(zi)(zi)(zi)(zi)和六個(ge)中(zhong)子(zi)(zi)(zi)(zi)，周(zhou)圍環繞著六個(ge)旋轉的電子(zi)(zi)(zi)(zi)。當(dang)它們結合成(cheng)鉆(zhan)(zhan)石時(shi)，它們所形成(cheng)的晶格就非常堅(jian)固。然(ran)而，在(zai)(zai)碳原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)應該存(cun)在(zai)(zai)的兩個(ge)相鄰空位(wei)之(zhi)一(yi)存(cun)在(zai)(zai)氮原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)的情況下(xia)，鉆(zhan)(zhan)石可(ke)能會(hui)有(you)缺陷；這是一(yi)個(ge)氮空位(wei)中(zhong)心。當(dang)被碳原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)包圍時(shi)，氮原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)的原(yuan)子(zi)(zi)(zi)(zi)核(he)(he)結構產生了(le)一(yi)種被Kosaka納米磁(ci)鐵的東西。

       研究人員將一根大約是人類頭發寬度四分之一的金屬絲與鉆石連接起來。在金屬絲上施加微波和無線電波，在金剛石周圍形成(cheng)振蕩磁場。微波的形狀可以(yi)為鉆石內部的量子信(xin)息(xi)傳輸(shu)創造最佳和可控的條件。氮納米磁體被(bei)用(yong)來固定電子。

       利用(yong)微波和無線電(dian)波，研究人員(yuan)能夠迫使自(zi)旋與碳核自(zi)旋糾纏在(zai)(zai)一(yi)(yi)(yi)起(qi)。選擇的(de)自(zi)旋在(zai)(zai)納米磁體產生的(de)磁場下分解，使其易(yi)受(shou)糾纏。一(yi)(yi)(yi)旦糾纏在(zai)(zai)一(yi)(yi)(yi)起(qi)，物理(li)特性就交(jiao)織在(zai)(zai)一(yi)(yi)(yi)起(qi)，無法(fa)單獨描述(shu)。一(yi)(yi)(yi)個保存量子(zi)信息的(de)光(guang)子(zi)被(bei)應(ying)用(yong)，電(dian)子(zi)吸(xi)收光(guang)子(zi)。這使得光(guang)子(zi)的(de)偏振(zhen)態(tai)被(bei)轉移到(dao)碳中，證明了信息在(zai)(zai)量子(zi)層面的(de)隱形(xing)傳輸。該團隊希望實現可擴(kuo)展的(de)量子(zi)中繼器，用(yong)于(yu)遠程量子(zi)通信。