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科学家初步实现激光脉冲量子远距传输

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新浪科技讯 北京时间11月3日消息,据国外媒体报道,在《星际迷航》系列影片中,“企业号”飞船上的成员们可以在转瞬之间从星球上转移到飞船上,长距离移动看起来似乎轻而易举。虽然这些能力显然是虚构出来的,但研究人员近日利用“量子远距传输”技术(quantum teleportation),成功在相隔几英里的两处城市光纤网络之间实现了激光脉冲的传输。

虽然该研究中使用的方法并不会将地铁或公交取而代之,但它将帮助我们建设黑客无法入侵的电子通讯网络,即所谓的“量子网络”。强大的量子计算机可以通过该网络,与其它计算机取得联系。

把一件物体从宇宙中的一处瞬间转移到另一处、不需要让它在空间中发生移动,这听上去就像是科幻小说中的情节,但从1998年至今,量子物理学家一直在开展这方面的实验。目前的量子远距传输最远距离记录是在2012年创下的,约为143公里,位于加纳利群岛的两座岛屿之间。

诡异的举动

量子远距传输依托量子物理的古怪性质进行。量子物理认为,宇宙的基本组成部分、如亚原子粒子等,从本质上来说,可以同时存在于两个、甚至两个以上不同的地方。说得更具体一些,量子远距传输的基础是一种名叫“量子纠缠”的奇特现象:无论两个物体相隔多远,彼此之间都存在着相互联系,并且可以立即对彼此产生影响。

目前,研究人员还无法实现物质(如人类)的瞬间传输,但他们可以利用量子远距传输技术来传递信息。例如,要想对一个电子进行远距传输,就先要让它和另一个电子构成量子纠缠关系。然后其中一个电子(即用来传输的电子)留在原地不动,另一个电子则将以实体形式、被传输到任何指定的目的地去。

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