物理学者、20年待ち望まれた量子予測を実証

ISTAの物理学者たちは、20年前に提唱された理論の実験的検証に成功した。研究チームは、相関した光子からなる「量子バス」と呼ばれる環境を用いて、二つの離れたキュービット間に持続的もつれを生成した。このシステムは、従来の方法のように繰り返し測定やアクティブ制御を必要としない。

もつれは、量子世界で粒子同士が結びつく基本的な性質であり、遠隔のキュービット間での情報共有を可能にし、大規模量子コンピュータの実現に不可欠だ。新手法は、より生成が容易な連続変数もつれを、実用的量子デバイスで用いられる離散変数に変換することで、この課題を克服する。

実験で用いられたマイクロ波フォトンは、現在の超伝導キュービットシステムと互換性がある。このため、開発されたシステムは、将来的に量子ネットワークや遠隔コンピュータ間の接続にも応用可能だ。研究チームは、もつれがキュービットの寿命よりも長く維持されることを観測。これは、量子処理に継続的な光源を提供する。