让我们不要将纠缠与传送

量子纠缠绝对是思想弯曲。令人惊讶和奇怪,这是一种真正令人着迷的现象,要求零炒作以使我们保持兴趣。不过,最近的头条新闻 – 还有一些

量子纠缠绝对是思想弯曲。令人惊讶和奇怪,这是一种真正令人着迷的现象,要求零炒作以使我们保持兴趣。但是,最近的头条新闻 – 以及一些在脱口秀节目中的物理学家 – 一直将“量子传送”与古老的科幻“传送”混为一谈。不难得出的结论是,后者而不是前者正在取得进展。 las,事实并非如此 – 仍然没有技术可以在任何地方进行笑。这并不是说量子传送本身并不是惊人的。

图像来源:Natali Art Collections/shutterstock

量子传送

1993年,当物理学家Asher Peres和William Wootters首次提出了量子传送时,它被称为“ Telepheresis”,这是一个不太误解的称呼。佩雷斯(Peres)和Wootters的合着者查尔斯·贝内特(Charles Bennett)创造了“量子传送”一词。这可能是因为它看起来很像标准传送,即使不是。

量子传送涉及对一个纠缠粒子的状态的测量以及该状态向纠缠伙伴的转移,然后假定该状态。正如Werner Heisenberg所指出的那样,纠缠的一种奇怪之处在于,观察粒子状态改变了状态的行为,因此不再存在。菲利普·鲍尔(Phillip Ball)在自然界中写道:“这种情况不能与原始粒子本身转移到目标位置的那种情况:运输并没有真正发生。”

量子通信

量子键入的粒子具有开发极度安全的通信网络的吸引力潜力。当前,加密数据以代表或零的电气或光脉冲以及可以解码加密的数字键传输。黑客越来越好在破解这些钥匙方面越来越好,通常没有交流方的知识。QuantumCommunication提供了一种更安全的方法来共享各方之间的重要数据。由纠缠的量子粒子对组成的加密密钥可以从卫星中传输到双方,作为超级位置的光子“ Qubits”,一个潜在的组合和零的组合和零不会倒入最终状态,直到观察到它们。在此“量子密钥分布”或QKD中,粒子应以未固定的Qubit状态到达目的地 – 当观察到其状态时,它们应相同。如果不是这样,海森堡的原则就会立即显而易见,钥匙已经被拦截,通信网络不安全。

在此类粒子的传播中有皱纹可以解决,包括实现更大的距离和保持传输颗粒的完整性。结果,研究人员着重于向太空的传输,那里的干扰粒子的方式较少。

尽管最早的尝试以约100公里的价格传递颗粒,但在2017年,中国研究人员能够将单个光子量子量线从藏族 – 帕拉托地面站传输到其Micius Satellite,绕着1,400公里的地球行驶。它花费了数百万次尝试,但是911光子在那里与他们的纠缠伙伴相同。同年,该团队与奥地利科学家合作,能够成功地将完整的Qubit量子钥匙从Micius分发到中国的两个地面站,而在欧洲,一个在维也纳附近。最新的发展与扩展量子的复杂性有关通过开发“ Qutrits”传送。如果量子可以倒入零或一个,则Qutrit可以为零,一个或两个,从而从根本上扩展了其可以携带的信息的复杂性。两支团队宣布成功地创建它们,尽管以不同的方式。

好的老式传送

当《星际迷航》在1960年代首次将传送到受欢迎的词典中时,目前尚不清楚它实际上是两种主要可能性。传送可能是:

物体或人的分子和原子的拆卸,以即时传输到其他地方并重新组装。对旅行者的描述的传播,该描述将允许其在那里发现的原子和分子在新位置进行重建。值得注意的是,这项技术将带来一定的清理:原始物体或人必须在传送开始时被破坏,以避免存在重复项。没有这个,您正在转向Spider-Man:进入Spider-verse-verse-territy。的确,这就像制作影印本并撕毁原始作品。作为《星际迷航》(Star Trek),一种传送 – 恐惧的星际迷航:下一代角色终于通过描述多彩细节的运输方式来解决辩论,以在一个地方和一个地方吹来放回另一个。不过,您可以被所有哲学含义所忽略。

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