“我們相信，在全球任意兩點之間分發(fā)量子信息很快就將成為可能。”論文主要作者、澳大利亞國立大學物理與工程研究院的鐘曼錦（音譯）說，“量子態(tài)非常脆弱，通常只能保持幾毫秒，然后就會崩潰。我們的長時存儲能力有望給量子信息領域帶來革新。”

　　通過量子網(wǎng)絡建立量子安全密鑰之所以難以破譯，是因為利用了作為信息載體的粒子比如光子之間的糾纏現(xiàn)象來加密——無論相距多遠，當觀測一個粒子的狀態(tài)時，與之關聯(lián)的另一個粒子的狀態(tài)也會發(fā)生瞬時的改變。據(jù)物理學家組織網(wǎng)近日報道，澳大利亞國立大學和新西蘭奧塔哥大學的研究團隊采用了嵌入晶體中的稀有稀土元素銪原子來存儲信息。這種固態(tài)存儲技術非常有前景，有望替代在光纖中使用激光的技術，目前利用后者創(chuàng)建的量子網(wǎng)絡長度大約為100公里。

　　“現(xiàn)在我們的存儲時長可以達到這么久，這意味著人們需要重新思考哪種才是分發(fā)量子數(shù)據(jù)的最佳方式。”鐘曼錦說，“如果給定一段距離，即使以步行的速度傳送我們的晶體，信息丟失也會比激光系統(tǒng)少。”

　　她說：“我們現(xiàn)在可以想像將糾纏光存儲在不同的晶體中，然后將它們傳送數(shù)千公里之外不同的網(wǎng)絡接收點的情景。因此，我們正在考慮將我們的晶體作為便攜式量子光學硬盤。”

　　研究團隊利用激光將一個量子態(tài)寫入銪原子核自旋上，然后將晶體置于固定磁場和振蕩磁場的組合中，以保護脆弱的量子信息。“這兩個磁場將銪原子自旋隔絕起來，防止量子信息的泄露。”奧塔哥大學的杰文·朗德爾說。

　　澳大利亞國立大學小組的負責人、副教授馬修·塞拉斯說：“在這么遠的距離上探索量子糾纏，這在以前是不可能的。”

　　他們的研究成果發(fā)表在《自然》雜志上。