科大研究團隊創量子記憶體紀錄

港聞

更新時間：07:46 2019-04-29
發佈時間：07:44 2019-04-29

量子電腦是建基於量子力學規律的新一代數據處理器，其強大計算能力更有望拓闊基本科學的界限，如協助研發新藥物、破解天文學謎思。科技大學及華南師範大學的研究團隊，早前首次突破瓶頸，將單光子量子記憶體的效能提升至新紀錄，研究結果近日成為權威期刊《自然光子學》的封面故事。

有別於傳統電腦運算單位「比特」（bits），量子電腦可以「量子比特」（qubits）進行運算，每個單位可同時並行處理「0」和「1」，原則上可更快及處理更複雜的運算。不過，要製備高效能的量子記憶體，需要一個高效的光子－物質的量子接口，至今仍是重大的挑戰。加上單一光子的能量非常微弱，極容易被雜亂的背景光所蓋過，因此量子記憶體的效能長期被局限於五成以下。

科大物理學系教授杜勝望、華師教授張善超與顏輝，以及來自華師與南京大學的朱詩亮，4人率領研究團隊，利用激光和磁場，將數以億計的銣原子捕捉到一個毛髮狀的窄小空間之中，將這些原子冷卻至接近絕對零度，創造一個量子記憶體。團隊巧妙地將單個光子與光學噪音區分開，令其效能提升至8成半以上，保真度達99%。杜勝望指，實驗為未來的量子技術與工程帶來新的可能，使量子電腦「大眾化」夢想邁前一步。