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[交流] 科学家利用稀土硅酸盐晶体发明降低光速新方法

光是宇宙中运动速度最快的物质，普通光波仅在一秒中移动的距离相当于绕地球七圈。近来，位于澳大利亚首都堪培拉的澳大利亚国家大学激光物理中心的科学家 Matt Sellars发现了一种在晶体中能降低光速的新方法。光速的降低有可能使计算机的处理能力更强、运行速度更快。

Matt Sellars和他的研究小组设法将激光光速从6.7×108英里/小时降低到670英里/小时。他说：“这个速度比汽车的速度快，不过我们有能力使这一速度更低。当光速足够低时，速度更快的量子计算机可能出现。这种计算机的处理能力比现在的计算机快的多，呈指数增加。”

用光脉冲代替电流来传递和储存数字信息将使今天的计算机就象昨天的古董一样。这种量子计算机将以难以置信的高速度完成复杂的数学运算。

研究小组利用两个激光束照射含有稀土镨原子的硅酸盐晶体来制作量子节，因这种硅酸盐晶体能吸收这些光束。

Sellars说：“使用晶体的优点是晶体中的原子稳定，并不象气体中的原子在随机运动。我们的试验目的就是要在这种材料中储存信息。”

研究人员通过激光束中光量子的核旋转将信息转化成光波。根据量子力学原理，象光子这样的粒子有时会同时上下振动，因此能被观察到或检测到。光量子的这种排列称为量子重叠，可用来制作信息单元即量子节；这种量子节比传统的数字节能储存更多的信息。

Sellars等人正在研究如何同时储存多个光脉冲，以备下一步制作量子计算机。不过Sellars说，建造一台实用的量子计算机需要十年或更长的时间，这意味着在降低光速方面的工作做得越多，达到目标也就越快。

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