据NewAtlas网9月14日消息，美国桑迪亚国家实验室和德国马普学会的科学家们已经开发出一种方法，可以使用比平时简单得多的设置来生产量子纠缠光子网。其关键则是一个厚度只有纸的1/100的精确图案表面，它可以取代一屋子的光学设备。

量子纠缠是量子计算和量子加密等新兴技术的基础。然而，生成纠缠在一起的光子群可能非常棘手，通常是通过大型激光器阵列、专门的晶体和其他光学设备来完成。但研究团队采用了一个更简单的设置：超表面。

这些设备的作用有点像透镜，以一种非常可控的方式操纵通过的光线。但超表面并不是利用它们的曲线和厚度来这样做的，而是被精确地蚀刻了纳米级的结构，以根据手头的任务来改变光线，包括捕获原子、在图像中捕捉更清晰的颜色甚至产生全息图。最重要的是，超表面可以在比以往小得多的设备中实现。

研究团队使用的超表面采取了超薄玻璃片的形式，上面覆盖着由半导体材料砷化镓制成的纳米结构。当激光穿过超表面时，一些从另一侧出来的光子会以纠缠对的形式出现。并且不是一次只有一对而是整个纠缠的光子网。这些非线性超表面基本上在一个样品中实现了多纠缠的任务，而在以前，这需要令人难以置信的复杂的光学设置。

能够一次性诱导光子组中的量子纠缠可能会在量子计算、加密、通信和光学领域得到广泛应用。不过在这之前，研究团队表示，在提高超表面的效率方面还有更多工作要做。

信息来源：

https://newatlas.com/physics/ultrathin-metasurface-quantum-entanglement-photons/