科学家利用现有的互联网电缆实现量子隐形传态

研究人员展示了通过互联网流量进行的量子隐形传态,为安全应用铺平了道路。

来源:ZME科学
插图由 Midjourney 提供。
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西北大学的工程师利用已经承载互联网流量的光纤电缆实现了量子隐形传态。这一里程碑可以通过利用现有基础设施简化保护量子网络的途径。

“这令人难以置信地兴奋,因为没有人认为这是可能的,”这项研究的主要作者、西北大学电气与计算机工程教授 Prem Kumar 说道。这项研究发表在《Optica》杂志上,展示了经典通信和量子通信如何在同一网络上共存,为量子计算和先进传感技术等未来应用铺平了道路。

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量子隐形传态的工作原理

量子隐形传态的核心是一种称为纠缠的现象,无论距离多远,两个粒子都保持连接。通过操纵这些粒子,研究人员可以在不移动物理物质的情况下传输信息。这种联系并不依赖于传统的信息传输方法,例如光或声音,而是似乎在空间和时间的限制之外运作。阿尔伯特·爱因斯坦曾将这种现象称为“鬼魅般的超距作用”。

量子隐形传态 “鬼魅般的超距作用”

想象一下在实验室中创建两个纠缠粒子,然后将它们分开,其中一个粒子被发送到位置 A,另一个被发送到位置 B。当在位置 A 的粒子上测量特定属性(例如偏振或自旋)时,可以立即知道位置 B 粒子的相应属性。无论粒子之间的物理距离有多远,无论它们是相距几米还是几光年,都会发生这种联系。

“在光通信中,所有信号都会转换为光,”Kumar 解释说。“虽然传统信号通常由数百万个光粒子组成,但量子信息使用单个光子。”

单个光子。”

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