教育新闻网今年早些时候，我们庆祝了量子物理学领域的首创：科学家能够“传送”qutrit或基于三种状态的一条量子信息，从而为量子计算和通信开辟了许多新的可能性。
直到那时，量子隐形传态只用量子比特来管理，尽管距离非常长。这项概念验证研究表明，未来的量子网络将比我们认为的能够携带更多的数据，并且干扰更少。
如果您不熟悉Qutrits，首先让我们退后一步。简而言之，在经典计算中我们称为位的小数据单元可以处于以下两种状态之一：0或1。但是在量子计算中，我们拥有qubit，它们可以同时为0和1 (称为叠加)。
现在，qutrit与trit具有相同的关系，在可以表示为0、1或2的经典状态上增加了叠加。qutrit可以同时具有所有这些状态，从而使其在(例如)计算机的处理能力或可以一次发送的信息量。
这也给量子计算研究人员增加了一定程度的复杂性。
现在我们已经了解了量子态，什么是量子隐形传态?好吧，它通过一种称为量子纠缠的现象将量子信息从一个地方转移到另一个地方，这种现象被阿尔伯特·爱因斯坦称为“远距离的鬼动作”。那是两个量子粒子(或粒子群)相互连接的地方，因此无论它们在物理上相距多远，一个量子点都可以显示另一个量子点的特性。
从科幻意义上讲，这并不是真正的远距传送，但它可以根据某个地方的另一处读数(可能跨很远的距离)立即从一个地方获取数据。这种量子信息可以通过光子束传输，我们将来可能会看到的一种用途是创建不受黑客攻击的互联网网络，并受到物理基本定律的保护(因为任何形式的干扰都会破坏信息本身)。
通过精心校准的激光器，分束器和硼酸钡晶体的设置，将光子的路径分成彼此非常接近的三个部分，研究人员能够创建其量子态并产生纠缠态。
在对12个状态或纠缠度的测量中，系统产生的保真度为0.75 –四分之三的时间是准确的结果。研究人员说，尽管设置仍然很慢且效率低下，但足以证明qutrit的隐形传送是可能的。
正如丹尼尔·加里斯托(Daniel Garisto)在《科学美国人》(Scientific American)中报道的那样，研究人员可能被一个单独的团队击败了。第二批科学家虽然只记录了十个州的Qutrit隐形传态，但尚未在同行评审的期刊上接受他们的工作。
无论哪一组科学家可以真正声称自己首先达到了这一新的水平，这都是量子通信领域的重要时刻，即使目前它的实际应用受到限制。
该团队还说，他们将来应该能够升级他们的系统，甚至可以升级到令人眩目的quaquart(qutrits，增加了一些额外的费用)。
研究人员在论文中写道：“结合了两个粒子复合态和多个自由度的隐形传态方法，我们的工作为完整地传送量子粒子提供了一个完整的工具箱。”
