既然纠缠态的两个量子相距万里可以表现一致,那么为什么量子通信的实现就这么难?都不用建基站了!
难点主要是哪些? 不考虑加密的情况呢?
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5 个回答
举个例子:两一封信,外观一样,但里面一个装写着“死”的纸条,另一个写着“生”。然后我坐飞机去美国,你留在中国。我不打开信封时,你抓到死的概率是50%。当我打开信封的一瞬间,你信封的内容立刻就确定了。这个过程是超光速的,但无法携带任何信息,因此无法通信的。
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“量子”并不是粒子,量子通信系统需要具体的载体,比如用光纤传输光子(利用光的偏振可以产生纠缠态,方法很多,基本都是用特定频率的激光通过某些晶体或者高非线性媒质比如非线性光纤或者纳米硅波导,利用其非线性效应产生闲频和信号光子,再进行偏振态的控制和处理,产生纠缠光子)。需要考虑的问题很多,比如特定纠缠特性的光子的产生,传输的衰减,如何保持纠缠特性,以及远距离传输的中继放大(说白了就是怎样克服传输媒介光纤的损耗、色散、非线性等等),最后的接收、探测等。
纠缠态这样的量子现象在小尺度,低温上才能显示出来,条件很严苛。因此能够产生可以观察的量子纠缠态在技术上的是难度很大的。举个例子,要降低温度,低到热运动的效应效应量子效应,容器要保持高度真空,粒子往往通过超导产生的磁场禁锢在其位置上。
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