리서치 하이라이트

하이브리드 기술에 의한 광자 큐비트의 결정적인 양자 공간 이동

Nature 500, 7462

양자 공간 이동은 양자 정보 처리에서 가장 중요한 기본 프로토콜 중에 하나이다. 기존 연구에서 양자 공간 이동에 성공하였지만, 그 확률이 매우 낮고 무작위적이었다. 서로 다른 두 연구 그룹에서는 이번 주 네이처에 보다 효과적인 양자 공간 이동을 얻을 수 있는 연구 결과를 발표하였다. Takeda 등은 완전히 결정적이고 무조건적인 양자 공간 이동을 현실화하기 위한 광자 큐비트를 제시하였다. 광자 큐비트는 정보를 운반하는데 있어서 최적의 선택이며, 전체적인 전달 충실도가 기존의 제한된 공간 이동에 비해 상당히 개선되었다. 새로운 기술은 대규모 광학적 양자 네트워크를 개발하는 것이 가능하도록 할 것으로 보인다. Steffen 등은 칩을 기반으로 한 초전도 회로를 이용하는 고체 상태 시스템에서의 양자 공간 이동을 구현한 연구 결과를 발표하였다. 저자들은 약 6mm 정도 떨어져 있는 두 개의 거시적인 시스템 사이에서 초당 1만 번의 속도로 양자 공간 이동을 구현한 연구 결과를 발표하였다. 이와 같은 초전도체에서의 전송 소실은 매우 낮았으며, 따라서 이러한 시스템을 원거리까지 적용시키기 위해서 규모를 키우는 방법을 제공할 것으로 보인다.