量子通信是什么意思_量子通信概念

　　所謂量子通信是指利用量子糾纏效應(yīng)進(jìn)行信息傳遞的一種新型的通訊方式。量子通訊是近二十年發(fā)展起來的新型交叉學(xué)科，是量子論和信息論相結(jié)合的新的研究領(lǐng)域。量子通信主要涉及：量子密碼通信、量子遠(yuǎn)程傳態(tài)和量子密集編碼等，近來這門學(xué)科已逐步從理論走向?qū)嶒?yàn)，并向?qū)嵱没l(fā)展。高效安全的信息傳輸日益受到人們的關(guān)注?；诹孔恿W(xué)的基本原理，并因此成為國(guó)際上量子物理和信息科學(xué)的研究熱點(diǎn)。

? ? ?量子通信是什么意思？

　　量子糾纏是兩個(gè)量子形成的疊加態(tài)。一對(duì)具有量子糾纏態(tài)的粒子，即使相隔極遠(yuǎn)，當(dāng)其中一個(gè)狀態(tài)改變時(shí)，另一個(gè)狀態(tài)也會(huì)即刻發(fā)生相應(yīng)改變。

　　量子糾纏被愛因斯坦稱為“鬼魅般的超距相互作用”。量子糾纏會(huì)違反著名的“貝爾不等式”，因此檢驗(yàn)貝爾不等式成為驗(yàn)證量子力學(xué)是否正確的主要標(biāo)志之一。

　　量子通信主要有兩種方式，一種是利用量子的不可克隆性質(zhì)生成量子密碼，他是二進(jìn)制形式的，可以給經(jīng)典的二進(jìn)制信息加密，這種通信方式稱為“量子密鑰分發(fā)”。

　　第二種是利用量子糾纏用來傳輸量子信息的最基本單位——量子比特。兩個(gè)處于糾纏態(tài)的粒子A和B，不論它們分開多遠(yuǎn)，我們把其中一個(gè)粒子（A）和攜帶想要傳輸?shù)牧孔颖忍氐牧Ｗ樱–）一起測(cè)量一下，C的量子比特馬上消失，但是B就馬上攜帶上了C之前攜帶的量子比特，我們把這個(gè)過程叫做“量子隱形傳態(tài)”。

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　　根據(jù)量子力學(xué)“不確定性原理”，處于糾纏態(tài)的兩個(gè)粒子，在被觀測(cè)前，其狀態(tài)是不確定的，如果對(duì)其中一粒子進(jìn)行觀測(cè)，在確定其狀態(tài)的同時(shí)（比如為上旋），另一粒子的狀態(tài)瞬間也會(huì)被確定（下旋）。

　　量子通信通俗意思

　　比方說，中國(guó)要發(fā)送情報(bào)給美國(guó)，于是派了一個(gè)信使乘飛機(jī)過去。這個(gè)信使從一盒撲克里隨機(jī)抽取了一部分紙牌帶在身上。（可以認(rèn)為信使帶的撲克和剩下的撲克處于糾纏態(tài)，因?yàn)橹灰榭匆环骄湍苤懒硪环剑绻徊榭磽淇?，撲克的狀態(tài)就是隨機(jī)的。）

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　　等信使到了美國(guó)，然后聯(lián)系中國(guó)說“我到了，請(qǐng)發(fā)信息過來吧”，于是中國(guó)一方用那盒撲克里剩下的紙牌做密鑰把情報(bào)加密，發(fā)送過去。在信使查看紙牌前，誰也不知道紙的狀態(tài)，但當(dāng)他一打開紙牌（塌縮），他同時(shí)也就知道了中國(guó)那邊紙牌的內(nèi)容，也就是密鑰。這樣情報(bào)接收方便可以解密收到的信息，獲得情報(bào)。

　　在這個(gè)過程中，如果有第三方進(jìn)行破壞，比如在半路搶走信使的撲克牌（密鑰），或者對(duì)通信進(jìn)行偵聽，他都無法得到情報(bào)的內(nèi)容。

　　整個(gè)通信過程中并不存在瞬間（超光速）傳輸，也不存在一方撥動(dòng)某個(gè)東西另一方也會(huì)跟著變化這種事情。實(shí)現(xiàn)量子通信的難點(diǎn)僅僅在于信使的傳遞。