中國從地面發出兩道光就完成震撼國際的史詩級突破,首次實現1203公裡的量子糾纏!

早在20世紀90年代初,就有科學家提出了「量子隱形傳輸」理論。這是一種很特別的技術,就是利用深不可測的量子力學知識,把一個粒子的量子態迅速從一個位置遷移到另一個位置的粒子上。這聽起來很深奧,做起來也很複雜,一直以來,全世界的科學家們都在為此努力。

▼不久前,中國的科學家們取得了重大的進展,他們直接把地球上的光子傳送到了太空中的衛星上,那顆名為「墨子號」的量子衛星軌道高度足足有500公裡。

提到遠距離傳送,很多人首先會想到科幻電影中的「瞬間移動」,不過這是兩個完全不同的概念。量子傳送依賴的是量子糾纏,兩個糾纏的光子會彼此影響,哪怕距離很遙遠,一個光子的狀態發生變化,另外一個與之糾纏的光子也會瞬間發生相應的變化。簡單來說,這與人類瞬移沒有任何關係。這次實驗的地面站分別是距離距離1203公裡的青海德令哈站和雲南麗江高美古站。

▼中國的科學家們在地面上以每秒4000對的速度製造了糾纏的光子對,然後將這些光子對中的一個照射到了衛星上,另一個則留在地面,創造了一個「衛星到地面」的量子網路。最後測量地面和軌道上的光子,確定發生了量子糾纏。

這聽起來跟我們的生活沒什麼關係,實際上意義重大!理論上將,我們可以應用近地軌道衛星建立起一套量子網路,這樣的網路無法被監視器,絕對安全,只這一點就讓人很心動了。

科技發展日新月異,現在科學家們只是邁出了一小步,未來還有很長的一段路要走,一起期待美好的未來吧~

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