東大、「量子テレポーテーション」を１００倍以上高効率化－無条件動作可能な新方式
東京大学大学院工学系研究科の古澤明教授と武田俊太郎大学院生らは、量子ビットの情報を遠隔地に送る「量子テレポーテーション」技術を従来比１００倍以上の高効率で実現した。絶対に安全な量子暗号通信や超高速な量子コンピューターの実用化が近づく。詳細は１５日発行の英科学誌ネイチャーに掲載される。
光子の量子ビットを、光の振幅や位相を転送する「光の波動の量子テレポーテーション装置」を使って遠隔地に送る。この装置は無条件で常に動作させられるうえ、従来手法の１００倍以上となる６１％の高効率で量子ビットの情報を劣化させることなく転送できる。
従来手法は、転送後に量子ビットを測定して転送できたかどうかを判定する必要があり、量子ビットの転送効率も原理的に上げることは不可能だった。
新方式は転送後の判定が不要な無条件動作が可能。今後、用いる光のエネルギーを高めることで、原理的に１００％近くまで転送効率を高められるという。古澤教授は「従来の欠点を全て克服した完全な量子テレポーテーションを実現した」と話している。
このテレポーテーション装置を１単位として、二つ、三つと多段階にシステムを拡張していけば、従来方式の１万―１００万倍の高効率な転送が可能になるという。こうした多段階の装置の接続により、量子通信の長距離化や大規模な計算が可能な量子コンピューターなどを構築できる。