中國量子研究再進一程 實現(xiàn)反事實量子通信

　　相比傳統(tǒng)的通信方式，量子通信以超高的安全性成為未來通信發(fā)展的一大方向，此前經(jīng)常被報道的量子通信均是基于糾纏原理，今天要介紹的是一種更古怪的形式——反事實通信：兩個接收者之間沒有任何粒子傳輸?shù)?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/量子通信">量子通信，這種不發(fā)送粒子傳輸量子態(tài)的效應(yīng)也被稱作量子芝諾效應(yīng)。

　　據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近期報道，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)研究人員成功實現(xiàn)直接反事實量子通信，在不發(fā)送任何物理粒子的情況下將一幅黑白位圖從一個地點傳送到另一個地點，這在通信史上尚屬首次。該研究由中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、中科大上海研究所以及清華大學(xué)的中國科學(xué)家合作設(shè)計和實驗，用嵌套式的量子芝諾效應(yīng)成功實現(xiàn)反事實通信。

　　反事實性在兩個地點之間需要一種量子通道，這意味著量子微粒穿過此通道的可能性極小，如果能夠穿過，會丟棄此系統(tǒng)的運行，而開啟一個新運行系統(tǒng)。因為波粒二象性使其運作，但是波粒二象性是粒子物理學(xué)的基礎(chǔ)：粒子可以單獨由波函數(shù)來描述。

　　換言之，量子芝諾效應(yīng)發(fā)生在不穩(wěn)定的量子系統(tǒng)被反復(fù)的測量。在量子世界，觀測或測量系統(tǒng)會導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)生改變，在本例中，不穩(wěn)定的粒子在反復(fù)觀測時將永遠不會衰減。量子芝諾效應(yīng)創(chuàng)造了一個具有高可能性的事實上凍結(jié)的系統(tǒng)。研究報告發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》上。