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中科大首次成功实现“单光子多自由度量子隐形传态”
时间: | 2016-03-01 | 编辑: | 【 【打印】【关闭】

  

 

  

 

科幻电影《星际迷航》里,一位船员站上机器平台,他的身影模糊起来,然后突然消散。瞬间,丝毫无差别的一个人,出现在另一座星球上的传送台上——这个想象中的技术被取名叫“Teleportation(瞬间移动)”。

2月26日,《自然》杂志封面发表了潘建伟、陆朝阳等人的《单个光子的多个自由度的量子隐形传态》论文,让眼尖的科幻取向的读者们挑出来,大为赞叹。因为它完成的就是某种意义上的“瞬间移动”。

1997年,采用间接的“量子纠缠”技术,一个光子的偏振状态被瞬间转移到远方。但是,不能说光子被传送走了。因为动量、波长等其他信息没有传走,就好像光传人的身高信息不行,还得传送体重、年龄等等。但就像论文作者潘建伟说的:“测量一个自由度,不干扰其他自由度,很困难。好比测量身高,尺子一拉,体重就受了影响。”

中国科学家发展了“非摧毁性的测量技术”,首次让一个光子的“自旋”和“轨道角动量”两项信息能同时传送。好比一瞬间,合肥的孙悟空崩溃了,北京出现一只具备孙悟空身高和体重的猴子。

《自然》同期配发评论称:“该实验为理解和展示量子物理的一个最深远和最令人费解的预言迈出了重要的一步,并可以作为未来量子网络的一个强大的基本单元。”审稿专家认为实验“绝对新颖、重要,处于量子光学和量子信息领域的最前沿,可认为是一大成就”。

当然,我们或许永远无法把宇航员“量子瞬移”到火星上,餐馆也不能用“量子瞬移”送外卖,但我们却有可能把一张密码表传走,这就是中国科学家们正在筹划的量子通讯网络。我们将来甚至可能拥有量子通信卫星,等到那天,再高明的黑客也攻不破银行的密码本,虽然我们还得耐心等着快递员,但至少不用担心信用卡被人家盗刷了。

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