美國太空總署(NASA)、加州理工學院和費米國立加速器實驗室(Fermilab)合組的研究團隊近日發表論文,宣布首度做到「量子遙距傳輸」(quantum teleportation),為速度更快,而且黑客難以攻破的革命性量子互聯網(quantum internet)奠定基礎。
所謂量子遙距傳輸技術,就是利用「量子糾纏(quantum entanglement)」,將名為「量子位元」(qubit)的量子資訊單位,從一個地點即時傳送到另一個地點。而量子糾纏現象,是讓兩個粒子連結在一起,即使它們彼此遙遠分隔,也可無時差地即時精確分享彼此的資訊。
然而,量子遙距傳輸對環境干擾極為敏感,要實際證明該理論技術存在挑戰性。不過研究團隊進行的最新實驗取得突破,在相隔近43.5公里的兩個實驗室,建立了量子互聯網的原型。這套系統包含3個節點,彼此交互作用以觸發量子位元排序,成功將信號從一處即時送到另外一處,比光速還要快。根據PRX Quantum刊登的研究團隊論文,傳輸的準確度更超過九成。
量子互聯網裏面的資訊就儲存在量子位元,因為整套通訊系統使用光子而非黑客可攻破的電腦代碼,會比一般網路更快、更安全。
而相對於全世界當前最複雜超級電腦,在量子互聯網運行的量子電腦,可望快約100萬億倍。儘管技術仍在進行複雜的測試,但美國的一些政策制訂者已在着手規劃運用這技術,例如美國能源部希望在各州的實驗室之間,建立量子互聯網。本報綜合報道