銷售量子糾纏的公司內部

Medhi Namazi 想向你推銷量子糾纏。

他和 Qunnect 的同事花了近十年的時間建造設備，使量子糾纏光粒子或光子的交換足夠實用，足以用於不可破解的通訊。

在 Qunnect 位於紐約布魯克林的總部，大桌子上擺滿了雷射、透鏡、特殊晶體和研究人員用來控制光線的其他微小部件。所有這些都將被仔細包裝在明亮的紫色盒子中，然後發送給未來通訊技術的其他創造者。

在紐約市天際線令人驚嘆的背景下，納馬齊為我打開盒子，露出乍看之下似乎並不特別值得注意的電子產品。但如果你把幾個這樣的盒子放在一起，你就會得到該公司所謂的 Carina 機架，而 Carina 機架可以創造出奇妙的量子事物。

今年 2 月，Qunnect 團隊使用這些機架「取代」了透過商業資料中心連接布魯克林和曼哈頓的 17.6 公里光纜上的糾纏。

糾纏交換是指量子糾纏的特性從一對光子轉移到另一對光子。當光子糾纏時，它們對任何操縱它們的嘗試都極其敏感，因此幾乎不可能秘密竊取其中儲存的資訊。透過交換，可以將這種不可破解的屬性遠距離擴展到量子互聯網。

Qunnect 每小時可靠地改變 5,400 個光子對之間的量子糾纏，同時網路自主運作數天。之前最好的實驗將糾纏改變了一半或更少。

在 Carina 機架發揮其作用之前，必須使用單獨的設備來創建糾纏光子。我觀察這個「糾纏源」的核心，看到一個玻璃和金屬組成的小盒子，裡面裝滿了銣原子對，這些原子必須暴露在雷射下才能產生光子對。最小的細節在這裡很重要。納馬茲告訴我，他的團隊如何透過調整雷射光束進入盒子的角度來增加他們產生的糾纏光子的數量。

一旦創建對，Carina 的機架就會透過紐約市的光纖網路將它們發送到紐約大學和哥倫比亞大學的實驗室。

Namazi 解釋瞭如果我想向朋友發送超安全的訊息，我如何建立自己的混淆交換系統。 「如果你有兩個這樣的 (Carina) 支架，你可以在幾個小時內消除纏結，」納馬齊說。

Qunnect 在曼哈頓的一處商業資料中心存放了一個這樣的機架，由電信公司 QTD Systems 營運。當我向 QTD 的 Peter Feldman 詢問此事時，他同意 Namazi 的觀點。 「我不需要了解任何有關量子物理學的知識，」他說。支援糾纏光子透過 Qunnect 網路移動的設備可以遠端控制，並且該過程可以自主運行數週。

創造不可破解的量子網路的努力並不是紐約獨有的。世界各地還存在其他幾個大型量子網絡，包括中國合肥和伊利諾州芝加哥。在每種情況下，要充分發揮潛力仍有待完成，包括解決光子在長距離傳輸時經常丟失的問題。

但納馬齊表示，量子糾纏可能已經有用了。糾纏光子可以與攜帶訊息的經典光流混合，並充當一種量子絆線，檢測任何攔截它的邪惡企圖。

與 Qunnect 合作的哥倫比亞大學的 Alexander Gaeta 表示，另一個短期用途可能是根據與你交換敏感資訊的人的位置來確認他們的身份。由於糾纏光子的量子性質，這再次成為可能。紐約大學的賈瓦德·沙巴尼 (Javad Shabani) 表示，光是紐約市一個地區就有數十家金融機構可以從此類機會中受益。 “一旦有了基礎設施，最終用戶就會來，而且他們可能就在街對面。”

儘管量子網路距離主流發展還很遙遠，但在從 Qunnect 總部到 QTD 資料中心的車程中，我對已經啟動並運行的東西感到驚訝。當我穿過紐約的一座橋樑時，我想到有多少糾纏光子也做了同樣的事情。忙碌的量子紐約人有很多地方可去。