標題: 量子隱形傳態新突破：中國科學家將傳輸距離擴展到10英里 [打印本頁]
作者: 51黑tt 時間: 2016-3-4 19:38
標題: 量子隱形傳態新突破：中國科學家將傳輸距離擴展到10英里
讓我們瞬間消失：一項最新研究報告稱，隱形傳輸目前雖然還不適用于人類——但是它卻可以在遠距離上進行傳輸。供圖：《時代》雜志（Time Magazine）。
量子隱形傳態研究取得了一項最新的里程碑式的進展，或者我們應當說，取得了10英里的里程碑式進展：中國科學家最近成功地在一個距離接近10英里的自由空間里，實現了信息在光量子之間的“隱形傳輸”，這是一個前所未有的長度。完成這一壯舉的研究者特別指出，這使得我們離不借助傳統信號而直接進行信息交流的目標又近了一步；而且他們所實現的10英里的距離能夠跨越地球表面與太空之間的距離。【譯注：10英里的里程碑，原文為ten-milestone，這一表達首先可理解為非常重大的突破，同時還可理解為研究者所實現的10英里“隱形傳輸”的距離，達到了一語雙關的效果。】
“量子隱形傳態”（Quantum Teleportation）與很多人想象中的隱形傳輸還具有很大的差異。量子隱形傳態涉及到兩個物質之間的“糾纏”，比如光量子或者離子，它們的狀態彼此相互依存，每一個物質都能夠被另一個物質的狀態所影響；而不是拿起一個物體，然后它出現在其他別的地方。
當兩個物質中的一個被遣送一段距離時，兩個物質間的“糾纏”使得其中一個物質狀態的改變能夠同時引起另一個物質狀態的改變，最終實現了量子信息——即便不是物質——的“隱形傳輸”。然而，這兩個粒子之間的距離目前一直被限制在僅僅幾米之內。
之前當研究者使光量子在光纖通道中傳輸，以幫助保存它們的狀態時，也僅僅只實現了幾百米距離之內的“隱形傳輸”。但是在現在這個實驗中，研究者最大限度地拉大了兩個光量子之間的“糾纏”距離，為了實現這一點研究者同時使用了光量子的三維空間模態和偏振模態，然后在一個具有10英里長自由空間的通道里傳送其中一個能量更高的光量子。他們發現被傳送出去的距離遙遠的光量子，即便在這樣一個前所未有的遙遠距離上，仍然能夠對他們固定起來的光量子的狀態變化做出反應。
不過，實現一個光量子的遠距離“隱形傳輸”，只是朝開發有應用價值的程序的目標邁出了一小步。光量子在傳輸信息方面效果很好，但是它在允許進行操作這一方面表現得卻沒有離子那么好，允許進行操作是加密學所需要的。研究者同時還能夠使遠距離“隱形傳輸”的精確度保持在89%——這個精確度對于信息而言足足有余，但是對于人體的全身隱形傳輸來說還仍然不夠，而人體的全身隱形傳輸正是我們所有人所期待的。
這項研究是由中國科技大學（University of Scienceand Technology of China, Hefei）現代物理系微尺度物理學國家實驗室與清華大學（Tsinghua University）物理系共同完成的，他們的論文發表在《自然-光子學》（NaturePhotonics）雜志上。
譯自：Ars Technica和《大眾科學》（Popular Science） 譯者： kiwi
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