量子傳輸取得重大突破 未來人類或可瞬間移動(dòng)

據(jù)每日郵報(bào)報(bào)道，“星際迷航”式的人類瞬間傳輸(Teleportation)還很遙遠(yuǎn)，但科學(xué)家們已經(jīng)在量子旅行領(lǐng)域取得重大突破。兩個(gè)研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)可以在城市光線網(wǎng)絡(luò)中將量子信息傳送出數(shù)公里遠(yuǎn)的距離。這種突破可幫助創(chuàng)建更快的“量子互聯(lián)網(wǎng)”、更安全的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，甚至可幫助人類瞬間移動(dòng)(或稱量子隱形傳輸，Quantum teleportation)。

量子隱形傳輸需要依賴名為量子糾纏(quantum entanglement)現(xiàn)象，即兩個(gè)粒子互相糾纏，即使相距遙遠(yuǎn)距離，一個(gè)粒子的行為將會(huì)影響另一個(gè)的狀態(tài)。愛因斯坦曾稱這種現(xiàn)象為“幽靈般的超距作用”，可被用于遠(yuǎn)距離傳輸信息。

此前的研究中顯示，粒子可以在室內(nèi)范圍瞬間傳輸，甚至光線曾被傳輸穿過奧地利多瑙河?，F(xiàn)在，《自然光子學(xué)》雜志上發(fā)表的2篇論文稱，通過城市光線進(jìn)行量子隱形傳輸是可行的。新的研究可幫助創(chuàng)造“量子互聯(lián)網(wǎng)”，與當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)相比，它的速度更快、更高效、更安全。

量子隱形傳輸聽起來就像科幻小說中的場(chǎng)景，但使用光纖網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)距離量子隱形傳輸比通過空氣傳輸更安全，只是需要獨(dú)立光源，而這代表著巨大的技術(shù)挑戰(zhàn)。當(dāng)光束通過數(shù)公里長(zhǎng)的光纖時(shí)，它需要保持被難以察覺的狀態(tài)。

中國(guó)科技大學(xué)在合肥市進(jìn)行的研究以及卡爾加里大學(xué)在加拿大卡爾加里市的研究，都已經(jīng)證明利用光纖進(jìn)行量子隱形傳輸?shù)目尚行浴Ｋ鼈兊膶?shí)驗(yàn)?zāi)７挛磥砹孔泳W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，分別設(shè)置三個(gè)不同的位置，并以愛麗絲、查理以及鮑勃命名。

巴黎國(guó)家科學(xué)研究中心量子計(jì)算機(jī)專家弗雷德里克·格羅斯?jié)h斯(Frederic Grosshans)說:“這兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證明，在城市范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)量子隱形傳輸在技術(shù)上是可行的。毫無疑問，將來許多有趣的量子信息試驗(yàn)將幫助建立這種網(wǎng)絡(luò)。”

此外，這兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)也將對(duì)加密技術(shù)產(chǎn)生影響，幫助信息更安全地傳輸，包括在地球和太空船之間的通訊。舉例來說，如果美國(guó)宇航局與登陸火星的宇航員通訊，絕不會(huì)有黑客侵入加密頻道傳送假信息。

量子隱形傳輸也可被用于金融領(lǐng)域，比如確保遠(yuǎn)距離情況下的銀行賬戶安全。紐約城市大學(xué)物理學(xué)教授加來道雄(Michio Kaku)表示，這種技術(shù)突破可幫助人類瞬間移動(dòng)。他稱這種技術(shù)在本世紀(jì)末即可成為現(xiàn)實(shí)，人類在宇宙中“瞬移”只是時(shí)間問題。