中科大首次实现无实物粒子交换的量子通信
以日常生活的经验,任何信息的传输都需要通过实物载体,如信件、电磁波等。然而,通
信双方没有实物粒子的交换,也可以实现信息的传递。记者5月24日从中科大获悉,该校
潘建伟教授及其同事彭承志、陈宇翱等与清华大学马雄峰合作,在国际上首次通过实验实
现没有实物粒子交换的量子通信,并演示了图像的传输。
2013年,国际著名量子光学专家M.Suhail Zubairy小组提出一个与人们日常生活中形成的
直观认识相悖的“反事实直接量子通信”方案,即在通信双方(假定为Bob和Alice)没有实
物粒子的交换,也可以实现信息的传递。反事实直接量子通信,本质上是光的“波粒二象
性”的集中体现。具体到反事实直接量子通信的物理实现,最核心的结构是嵌套和串联的
干涉仪。 Bob根据所需要传输的信息来编码,通过嵌套的量子芝诺效应,则Alice即可利
用类似于“无相互作用测量”的方式完整地获知所传输的信息,并且在这个过程中没有任
何光子在通信双方之间传输。
潘建伟团队通过对原始方案的仔细分析和改进,使得反事实直接量子通信得以实现。一方
面,通过使用单光子源,在较少的干涉仪数目下也可以得到完全的反事实性;另一方面,
用被动筛选光子到达时间的策略替代原方案中的高速主动光开关等。研究团队使用先进的
相位稳定技术,首次实现了复杂的嵌套、级联的单光子干涉仪等技术突破,并成功传输了
一张100× 100像素的中国结图片,传输正确率达到了87%。潘建伟表示,这项工作是量子
通信领域的全新尝试,“反事实直接量子通信”方案还可以进一步发展,用于无相互作用
成像等领域。
相关成果发表在国际权威学术期刊《美国科学院院报》上。审稿人评论认为“这是一个将
量子芝诺效应用于通信的新奇实现”。
新闻连结:
量子芝诺效应
提到量子芝诺效应,就要从古希腊著名的哲学家和数学家芝诺说起。他一生中提出过许多
关于运动不可分性的哲学悖论,其中最为著名的一个便是“飞矢不动”悖论。这个悖论是
说,一支在空中飞行的箭,其实是不动的。因为箭在每一个瞬间的时刻都应该是静置的,
那么无数个静置的组合还应该是静置。这个结论在经典世界里显然不成立,是逻辑上的悖
论。芝诺的这个悖论在经典力学框架里似乎是荒谬的,但在量子力学里,则是可能的。为
了纪念这位古希腊哲学家,在微观量子体系中,物理学家把该效应称为“量子芝诺效应”。
有一个很形象但并不完全准确的例子来比喻“量子芝诺效应”:一个人准备睡觉,如果旁
边另一个人不断询问其是否睡着了,那么可以想像,准备睡觉的人便总也睡不着了。这其
实是在形容如果一个物理系统被连续不断的观测,那么它将不再继续演化。
https://kknews.cc/science/rzqnq9n.html
中国科研越来越强大了
作者:
QBey (Q贝)
2017-06-16 14:54:00台中科技大学
作者: nicehsing 2017-06-16 14:55:00
学店之光
作者:
p200404 (谜~)
2017-06-16 14:55:00会爆炸吗
作者:
waloloo (ARIAxヨシノヤ )
2017-06-16 14:55:00光纤?
作者:
Mohism (墨者)
2017-06-16 14:56:00以前支那在吃树皮 台湾人拜妈祖杀猪公 现在台湾人继续拜妈
作者:
Cger (海洋~~)
2017-06-16 14:56:00中国科技大学,理科在中国排名很前面
作者: uscmaverick (maverick) 2017-06-16 14:56:00
不吹不黑 很强
作者:
Walmart (沃尔玛)
2017-06-16 14:57:00干台湾屁事 台湾乖乖杀猪就好了笑死人 井底之蛙一身绿
作者:
Irenicus (Jon Irenicus)
2017-06-16 14:57:00我十几年前某天上厕所时就这样觉得了 只是当时卫生纸不
作者:
ian90911 (xopowo)
2017-06-16 14:57:0087%
作者: jayemshow (S.Kazumi) 2017-06-16 14:57:00
红明显 请问这样传输信息的好处是 ?
作者: kevin9709241 2017-06-16 14:58:00
转cute版
作者:
modn (....)
2017-06-16 15:01:00求翻译
作者:
yiefaung (艾克斯卡利伯)
2017-06-16 15:01:00好像是量子纠缠不受限于光速?
作者:
lulocke (( *‵ω′)人(бвб ))
2017-06-16 15:06:00可以讲白话文吗 传讯息不用物质 ?
量子纠缠的意义在于空间是虚幻的 两个粒子不实际分离
作者:
Sephi01 (王先震)
2017-06-16 15:07:00不就心电感应 都用几年的老招了
作者:
sionxp ( )
2017-06-16 15:08:00早就知道了。只是烂的发表到世界上
作者:
signm (sin)
2017-06-16 15:10:00这不也是早就知道的事?youtube上面起码2,30个类似实验
作者:
czy17 (安逸的逸)
2017-06-16 15:13:00被标题骗进来
作者:
JokePtt (思辨成魔)
2017-06-16 15:15:00量子纠缠可以穿越时空吗?
作者:
cradredtade (☆☆☆☆☆☆☆)
2017-06-16 15:17:0087%
作者:
hyscout (ほうげんじゅ)
2017-06-16 15:21:00又暴卦又发新闻 可否看过版规?
作者:
r34796a (安安你好)
2017-06-16 15:22:00最高87%
作者: vsbrm (vsbrm) 2017-06-16 15:28:00
连版规都不会看,这样还想当一个合格的5毛?
作者: mudee (毋忘初衷) 2017-06-16 15:30:00
支那新闻麻烦在标题表示中科大 哪间?