研究表明,光子可以相互作用,可能被用于量子计算

来自:DeepTech深科技(微信号:mit-tr)

想象一下,在黑暗房间中有两个手电筒,照亮它们,使其光束交叉。注意到特别之处了吗?可能没有,因为构成光的单光子之间没有互动。它们只是简单地通过彼此。但是,如果光粒子可以交互,如同普通物质中的原子之间可以吸引和排斥一样呢?


一种有趣的且颇为科幻的可能性是“光剑”光束之间彼此推拉,产生令人眼花缭乱的对抗。更可能的情况是,两个光束可以汇合成一束。


图 | 来自麻省理工学院、哈佛大学等院校的研究团队证明,光子可以相互作用,这项成果可能开启光子在量子计算机中的应用


看起来这样的光学行为要求弯曲物理规则。实际上,来自麻省理工学院、哈佛大学、马里兰大学、普林斯顿大学和芝加哥大学的科学家证明了光子可以相互作用。这项成果可能开启光子在量子计算机中的应用。


麻省理工学院的莱斯特·沃尔夫物理学教授Vladan Vuletic和哈佛大学Mikhail Lukin带领的团队,报道了三个光子构成的组之间相互作用,即粘在一起形成一种全新的光子物质。


研究人员发现,利用很弱激光照射,它们不是作为单个、随机分离的光子通过致密的超冷铷原子云,而是成对或者三个光子结合在一起,这表明在光子之间发生了某些相互作用(此处为吸引作用)。


光子通常没有质量,以300,000km/s的速度传播。研究团队发现结合后的光子实际上得到了电子质量的一部分。这些有质量的光粒子相对缓慢,传播速度比常规光子(无相互作用)的速度慢10万倍。


Vuletic表示,实验结果表明光子可以相互吸引或者彼此缠绕。并且,如果它们可以其他方式相互作用,那么就可能被用于超快且复杂的量子计算中。

编辑:maggie    校审:黄珊

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