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凯发k8.com游戏登录-量子通信有多牛?星际即时通信就靠它了,欧洲科学家芯片中已验证

2020-01-11 16:05:38 来源:鲁南商报

凯发k8.com游戏登录-量子通信有多牛?星际即时通信就靠它了,欧洲科学家芯片中已验证

凯发k8.com游戏登录,量子纠缠是一种非常神奇的物理现象,如今绝大多数的物理现象都可以用科学道理解释清楚,然而量子纠缠的原因至今还是个谜,医学家们只是发现了量子纠缠的现象存在,却至今不清楚其背后的机理是什么。

量子纠缠指的是基本粒子中由两个或两个以上粒子组成系统中相互影响的现象,当其中一颗粒子的状态被干扰而发生变化时,另一颗也会即刻发生相应的状态变化 ,两者几乎没有时间差,即使相距十分遥远的距离,对一个粒子所做的改变也会影响另一个粒子几乎在同时作出相应的改变,这是不是很神奇?

就在近日(12月28日),西方媒体报道英国布里斯托大学和丹麦技术大学的科学家利用量子纠缠现象首次在两个计算机芯片之间实现了信息的“瞬间传输”,相关论文已经发表在了《自然物理学》期刊上。

这项研究中,布里斯托大学研究人员开发了一款芯片,该芯片能够在电路中生成光粒子微粒,利用量子纠缠现象,或能在不同芯片之间“瞬间传输信息”,以此实现量子纠缠状态下的即时通信。

正是由于量子纠缠现象的存在,这款芯片不需要电气或者物理连接就能传输信息,因为量子纠缠可以使这样的两款芯片中的微粒瞬间出现相同的反应,达到远距离无连接通信的效果。

而这一技术的难点是,信息编码在单个微粒对中,难以控制和测量。该研究团队很好地利用量子纠缠现象将不同芯片连接在一起,通过操控一个粒子激发粒子对中位于其他芯片中的另一个粒子发生变化,从而实现了两个芯片中,信息在未连接状态下的即时传输,更恰当的说这是一种粒子感应现象。

该团队称在传输信息方面,这一方式的成功率已经达到了91%,是一个非常值得欣喜的成绩,如果这一技术走向成熟,将能够催生更加快速和安全的“量子网络”,促成通讯技术方面一场跨时代的进步。

比如量子计算机、量子互联网、星地通信与星际通信等技术,未来都需要依赖于“量子信息”。2017年6月,我国量子科学实验卫星"墨子号"与地面成功实现"千公里级"的星地双向量子纠缠和密钥分发及隐形传态,就属于星地间的量子通信,该成果荣获科技部2017年度中国科学十大进展奖项。

但更重要的是星际间的通讯,将来人类想往别的星球上搞科研或者移民,即便以光速通讯仍然有很长的延时,但是量子纠缠效应下的通讯却可以即时传输,所以也可以说的纠缠通信技术是将来星际间传播的必备手段。


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