量子傳輸取得重大突破 未來人類或可瞬間移動

作者:小小   |   2016 / 09 / 23

文章來源:網易科技   |   圖片來源:Joseph Wang


“星際爭霸戰”式的人類瞬間傳輸(Teleportation)還很遙遠,但科學家們已經在量子旅行領域取得重大突破。兩個研究團隊已經可以在城市光線網路中將量子訊息傳送出數公里遠的距離。這種突破可以幫助創建更快的“量子互聯網”、更安全的電腦網路,甚至可幫助人類瞬間移動(或稱量子隱形傳輸,Quantum teleportation)。

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量子隱形傳輸需要依賴名為量子糾纏(quantum entanglement)現象,即兩個粒子互相糾纏,即使相距遙遠距離,一個粒子的行為將會影響另一個的狀態。愛因斯坦曾稱這種現象為“幽靈般的超距離作用”,可被用於遠距離傳輸訊息。

此前的研究中顯示,粒子可以在室內範圍瞬間傳輸,甚至光線曾被傳輸穿過奧地利多瑙河。現在,《自然光子學》雜誌上發表的2篇論文稱,通過城市光線進行量子隱形傳輸是可行的。新的研究可幫助創造“量子互聯網”,與當今網路相比,它的速度更快、更高效、更安全。

量子隱形傳輸聽起來就像科幻小說中的場景,但使用光纖網路進行遠距離量子隱形傳輸比通過空氣傳輸更安全,只是需要獨立光源,而這代表著巨大的技術挑戰。當光束通過數公里長的光纖時,它需要保持被難以察覺的狀態。

中國科技大學在合肥市進行的研究以及卡爾加里大學在加拿大卡爾加里市的研究,都已經證明利用光纖進行量子隱形傳輸的可行性。它們的實驗模仿未來量子網路結構,分別設置三個不同的位置,並以愛麗絲、查理以及鮑勃命名。

巴黎國家科學研究中心量子電腦專家Frederic Grosshans說:“這兩項實驗已經證明,在城市範圍內實現量子隱形傳輸在技術上是可行的。毫無疑問,將來許多有趣的量子訊息試驗將幫助建立這種網路。”

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此外,這兩項實驗也將對加密技術產生影響,幫助訊息更安全地傳輸,包括在地球和太空船之間的通訊。舉例來說,如果美國宇航局與登陸火星的宇航員通訊,絕不會有駭客侵入加密頻道傳送假訊息。

量子隱形傳輸也可被用於金融領域,比如確保遠距離情況下的銀行帳戶安全。紐約城市大學物理學教授加來Michio Kaku表示,這種技術突破可幫助人類瞬間移動。他稱這種技術在本世紀末即可成為現實,人類在宇宙中“瞬移”只是時間問題。

網易科技》授權轉載

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