时间:
2024-09-10
转载自:墨子沙龙
科幻剧《星际迷航》中,宇航员在特殊装置中平静地说出一句“发送我吧(Beam me up)”,就能被瞬间转移到另一个星球。小说《三体》中,经过维度展开后改造的智子,可以无视时空限制的实现瞬时通信。
▲科幻剧《星际迷航》中瞬间传送人类画面

量子隐形传态就是利用了量子纠缠的原理,首先创建纠缠光子对,然后将其中一个光子发送给数据发送者(Alice),另一个发送给接收者(Bob)。当Alice收到她的纠缠光子时,她让它与一个状态未知的“记忆量子位”相互作用,这一量子位保存着她想要传输给Bob的数据。这种相互作用改变了她的光子的状态,而且由于Alice的光子与Bob的光子仍然存在纠缠,这种相互作用也会瞬间改变Bob光子的状态。这一系列操作,会将 Alice 记忆量子位中的数据从她的光子“瞬间传输”到 Bob 的光子中,也就是说,从量子层面让“瞬间传输”成为现实——当然“瞬间传输”仍然要遵守物理规律,一切信息的传播速度不能超光速。
除了量子隐形传态之外,量子密钥分发也是量子通信的重要方法之一,它利用了量子的不可复制性以及测量的随机性来生成量子密码,从而给传统的数字通信添加一把“量子密码锁”,有效保证了通信的安全性。