我国发射了全球首颗量子卫星。很多人对量子很好奇,量子卫星首席科学家潘建伟院士、中科院物理所研究员吕力、北京大学物理系教授刘雄军,带你一起走进神奇的量子世界。
问:量子是什么?
答:量子是构成物质的基本单元,是能量最基本的携带者,不可分割。
量子叠加就是指一个量子系统可以处在不同量子态的叠加态上。著名的“薛定谔的猫”理论曾经形象地表述为“一只猫可以同时既是活的又是死的”。
量子纠缠是指一对量子无论距离多远都能“心有灵犀”,其中一个量子做任何改变,另外一个会感受到,并做相应改变。
问:世界上真有“绝对安全”的通信吗?
答:传统光通信是通过光的强弱变化传输信息。从中分出一丁点光并不影响其他光继续传输信息,测量这一丁点光就能窃取信息。而窃听者如果想拦截量子信号,不可避免地破坏携带密钥信息的量子态,这种破坏必然会被信息发送者和接收者所发现。
问:量子技术能实现瞬间移动吗?
答:“量子态隐形传输”是基于量子叠加和量子纠缠的特性,就是甲地某一粒子的未知量子态,可以在乙地的另一粒子上还原出来。其实传输的是粒子的量子态,而不是粒子本身。这种状态传送的速度上限是光速。
如果想做到人的传送,不仅需要把人的实体部分的大量原子、分子传送,并且严格按照原来的相对位置重新排列。此外还涉及到意识和记忆的复原,就更复杂了。
(《新华每日电讯》8.16)