Forskare från Pritzker School of Molecular Engineering (PME) vid University of Chicago för första gången
Dessutom förstärkte de det intrasslade tillståndetgenom samma kabel. De använde först en kabel för att trassla in två qubits vid var och en av de två noderna och sedan trassla in dem med andra qubits vid noderna.
Resultaten, publicerade i tidskriften Nature, kommer att bidra till att göra kvantberäkning mer genomförbar och lägga grunden för framtida kvantkommunikationsnätverk.
"Utveckling av metoder för överföringintrasslade stater kommer att vara avgörande för skalning av kvantberäkning, säger professor Andrew Cleland, som ledde studien.
Qubits, eller kvantbitar, är basenheternakvantinformation. Med hjälp av deras kvantegenskaper, såsom superposition, och deras förmåga att kommunicera med varandra, skapar forskare och ingenjörer nästa generation av kvantdatorer. De kommer att kunna lösa tidigare olösliga problem.
Cleland Lab använder superledande qubits, små kryogena kretsar som kan styras elektriskt.
Att passera intrasslade stater igenomkommunikationskabel - en supraledande kabel en meter lång - forskare har skapat en experimentell installation med tre supraledande qubits i var och en av två noder. De kopplade en qubit vid varje nod till kabeln och skickade sedan kvanttillstånd i form av mikrovågsfotoner längs kabeln med minimal förlust av information. Kvanttillståndens ömtåliga natur gör denna process ganska komplex.
Professor Andrew Clands laboratorium skickade intrasslade tillstånd av qubits via en kommunikationskabel och lade grunden för framtida kvantkommunikationsnät. Upphovsman: Cleland Lab.
Tidigare forskare vid Clelands laboratorium,Den första författaren till artikeln, Yupeng Zhong, utvecklade ett system där hela överföringsprocessen - från nod till kabel till nod - tar bara några tiotals nanosekunder (en nanosekund är en miljardedel av en sekund). Detta gjorde det möjligt för dem att skicka intrasslade kvanttillstånd med mycket liten förlust av information.
Systemet tillät också forskare att "förstärka"intrassling av qubits. De använde en qubit vid varje nod och trasslade ihop dem och skickade i huvudsak en halvfoton genom en kabel. Forskarna utvidgade sedan denna intrassling till andra qubits vid varje nod. Som ett resultat var alla sex qubits i två noder intrasslade i ett enda globalt intrasslat tillstånd.
I framtiden kommer kvantdatorer förmodligen att vara detär byggda av moduler där familjer av intrasslade qubits utför beräkningar. I slutändan kommer dessa datorer att byggas från många av dessa nätverksmoduler. Denna process liknar hur superdatorer idag utför parallella beräkningar på många enheter som är kopplade till varandra. Möjligheten att fjärrtrassla qubits i olika moduler eller noder är ett viktigt steg i implementeringen av sådana modulära metoder.
Sådana moduler måste skicka varandra komplexa kvanttillstånd, och den senaste forskningen är ett stort steg mot det. Kvantkommunikationsnätverket kan också dra nytta av detta förskott.
Forskarna hoppas att sedan utvidga sitt system till tre noder för att skapa trevägs intrassling.
På detta sätt hoppas de kunna visa att superledande qubits kommer att spela en livskraftig roll i framtiden.
Läs också
Fysiker har skapat en analog av ett svart hål och bekräftat Hawkings teori. Vart leder det?
Abort och vetenskap: vad kommer att hända med barnen som kommer att föda
Forskare har upptäckt hastighetsgränsen i kvantvärlden