哥本哈根大学的研究人员开发了一种新技术，可以使光量子比特在室温下保持稳定，而不仅仅是在-270℃的环境下工作。他们的发现节省了电和金钱，是量子研究的一个新突破。

由于我们几乎所有的私人信息都已被数字化，因此找到保护我们的数据和我们自己免受黑客攻击的方法变得越来越重要。量子密码学是研究人员解决这个问题的答案，更具体的说是某种量子比特，这种量子比特由单光子（光的粒子）组成。

单光子或光量子比特极难被破解。然而，为了使这些光量子比特稳定并正常工作，它们需要存储在接近绝对零度的温度附近，维护这种温度需要大量的电力和资源。在最近发布的一项研究中，哥本哈根大学的研究人员展示了一种新方法，可以将这些量子比特在室温下存储的时间比以往长一百倍。

哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所的量子光学教授Eugene Simon Polzik说：“我们为我们的存储芯片开发了一种特殊涂层，可以帮助光的量子比特在室温下保持相同和稳定。此外，我们的新方法能够将量子比特存储更长的时间，能保存在毫秒时间内而不是微秒——这在以前是不可能的。我们对此感到非常兴奋，”

存储芯片的特殊涂层使得存储光量子比特变得更加容易，且无需大型的制冷机。制冷机操作起来很麻烦并且需要消耗大量的电力。因此使用这个新技术成本将更便宜，也更符合未来行业的需求。

该项目的哥本哈根大学理学博士Karsten Dideriksen说：“在室温下存储这些量子比特的优势在于它不需要液氦或复杂的激光系统来冷却。它是一种更简单的技术，可以在未来的量子互联网中更轻松地实现。”

通常温暖的温度会干扰每个光量子比特的能量。

“在我们的存储芯片中，数以千计的原子四处飞行，发射出光子（光量子比特）。当原子受热时，它们开始更快地移动并相互碰撞，而且会与芯片壁发生碰撞。这会导致它们发射出彼此非常不同的光子。但我们需要这些光子完全相同，以便将来使用它们进行安全通信”。Eugene Polzik解释说。

他还补充道：“这就是为什么我们开发了一种方法，通过在存储芯片内部使用特殊涂层来保护原子存储器。涂层由具有蜡状结构的石蜡组成，它的作用是软化原子的碰撞，使其发射的光子或量子比特相同且稳定。我们还使用了特殊的过滤器来确保只从存储芯片中提取相同的光子。”

尽管这一新技术是量子研究的一个突破，但仍需要更多的工作。

Eugene总结说：“现在我们是以低速率产生光量子比特，每秒产生一个光子，而冷却的系统可以在相同的时间内产生数百万个光子。但我们相信，这项新技术具有重要的优势，我们迟早会克服这一挑战。”（编译:Qtech）