从巴斯大学（University of Bath）网站获悉，该校物理学家团队近日取得了一项重大突破，他们成功研发出新一代特种光纤，旨在应对未来量子计算时代数据传输所面临的重大挑战。这一创新成果有望为量子技术发展按下“加速键”。研究成果发表在新一期《应用物理快报·量子》上。

量子计算是一种遵循量子力学规律调控量子信息单元进行计算的新型计算模式，其快速、高效的计算能力将为解决复杂逻辑问题、加速新药研发等提供有力支撑。此外，量子计算还展现出为敏感数据的访问和通信提供安全保障的潜力。

然而，现有的全球有线信息传输网络采用的传统实芯光纤难以满足量子通信需求。巴斯大学此次推出的新型光纤，正是为突破这一瓶颈而研发。

该光纤的核心创新在于其独特的微结构芯材设计，这一设计由沿光纤全长精心排列的复杂空气孔洞图案构成。巴斯大学物理系的Kristina Rusimova博士指出：“传统光纤受石英玻璃损耗特性的限制，其波长与量子技术所需的光子源、量子比特及有源光学组件的工作波长并不匹配。我们的新型光纤则打破了这一限制，为量子通信量身定制。”

量子纠缠作为量子计算的重要基石，其特性在新型光纤中得到了充分展现。巴斯大学的研究发现，通过操控光纤内部光的性质，可以创造出纠缠光子对，这些光子不仅能在远距离间传递信息，还能瞬间影响对方的属性，从而实现远超传统计算机的计算能力。

“量子互联网是解锁量子技术潜力的核心，而我们研发的光纤技术正是其中的关键组成部分。”论文第一作者Cameron McGarry博士指出，这些光纤不仅能够连接网络节点，还能作为纠缠光子源、量子波长转换器等多种功能单元，推动量子计算技术的全面发展。

此外，巴斯大学的研究团队还探索了光纤在量子中继器集成、低损耗开关及量子存储等方面的应用潜力，进一步拓宽了新型光纤在量子网络构建中的应用范围。物理系博士后研究员Kerrianne Harrington表示：“全球科研人员正以前所未有的速度推进微结构光纤技术的发展，这些研究对量子技术的工业化应用具有重要意义。”