现在能传输的是简单的量子态 , 这里所谓的量子态一般来说是光子的偏振状态——所谓偏振简单的说就是振动方向 , 因为光子是电磁波 , 所以这个振动方向其实就是电磁波的电场的振动方向——我们都知道 , 电场是一个矢量场 , 它是有方向的 。
中国的量子科学确实是排名靠前的 , 但是现在也只能把几个量子传输到另一个地方 , 这些量子都是微观粒子 , 而蚂蚁虽然小但是也是宏观生物 , 现在的量子技术是无法传输这么“大”的东西的 。
现在的量子传输技术都是把量子“态”远程传输到另一个地方 , 而这个量子本身没有任何移动 , 而是它的状态被传输到了另一个地方 , 这种传输目前只能传送十比特量子信息 。 而构成一个蚂蚁的千千万万个原子每一个都有若干比特的信息 。
更要命的是蚂蚁还是活的 , 所以它们的原子每时每刻都在运动 , 再说量子之间的传输都是通过量子纠缠来实现的 , 而量子纠缠的发生也有数量 , 数量极其微小 , 而一只蚂蚁光细胞就数不清 , 更别说其中的量子比特数量了 , 所以蚂蚁的传输就显得有点遥遥无期了 。
现在的量子传输只传输状态 , 举个例子:我用量子技术传输一个苹果 , 那么我手里这个苹果的所有量子态讯息都会远程传输到另一个地方 , 然后另一个地方的人可以根据接受到的这个苹果的量子讯息从而“重建”这个苹果 , 生成的这个苹果和原来的这个苹果一模一样 , 所以就可以说是把原来的苹果传输过来了 。
科幻电影中经常出现的桥段就是人体的远距离传输呢 。 你在一个星球上面 , 只要信号对接上 , 就可以从星球直接传输到飞船上 。 这里应用到的技术 , 就是量子隐形态传输技术 。 但是科幻小说和科幻电影中的量子传输已经达到了把一个活生生的人远程传输到另一个地方 , 实现瞬间转移 , 这种技术在目前的我们看来无异于神迹 , 但是随着量子科学的一步步发展 , 没什么是不可能的 。
现在 , 有很多科技巨头竟逐“量子霸权 。 \"量子霸权”指的是拥有超越所有经典计算机的计算能力 。 比如谷歌 。 有三名科学家在《自然》杂志上发表文章 , 表示谷歌已经实现了“量子霸权” 。 也就是说以后的计算机很可能都是“量子计算机” 。
量子计算机的速度非常快 , 打个比方说 , 普通计算机需要一万年时间来执行的任务 , 量子计算机处理器大概只花了200秒就可以完成等效的任务 。
虽然谷歌实现了“量子霸权” , 但是并不意味它可以在实际应用中替代经典计算机 。 所以“量子霸权”不应该作为权衡量子领域进展的指标 。 真正的量子时代非常遥远 , 而量子计算机想在商业上落地 , 还需要持续研发 。 可以说“量子霸权”问题没有任何实际应用价值 。
那么我国在量子科技上取得了哪些成绩呢?在国际上又处在怎样的位置呢?这不得不提2016年8月16日发射的墨子号科学实验卫星 。 我国的量子科技在国际上被称为取得了领先的地位 。 现在已经实现了很多非常伟大的发现 。 现在正处在飞速发展的阶段 , 尤其是中科大量子信息实验 。 我国在世界上首次实现了卫星和地面之间的量子通信 , 构建天地一体化的量子保密通信的科学实验体系 。 实现了国家信息安全和信息技术水平跨越提升 。
目前为止 , 我们可以了解到的是中科大的潘建伟、陆朝阳、刘乃乐等和奥地利维也纳大学塞林格小组合作 , 在国际上首次成功实现高维度量子体系的隐形传态 。
这是自一九九七年实现二维量子隐形传态实验以来 , 科学家第一次在理论和实验上把量子隐形传态扩展到任意维度 , 为复杂量子系统的完整态传输以及发展高效量子网络奠定了坚实的科学基础 。
潘建伟和同事们首次实现了独立光子偏振态的量子隐形传态的实验验证 , 迄今为止 , 所有的量子隐形传态实验都局限于量子态的二维子空间 。 也就是说将一个量子态传输到另一个地方是可以实现的 , 这是由于传输双方都是量子态信息或物质 。
【量子纠缠|目前有技术能让蚂蚁空间瞬移吗,中科大告诉你答案,厉害了我的国】虽然暂时还无法实现生物的量子隐形态的传输 。 由于高维量子态的隐形传态作为完整传输一个量子系统的最后一个待解决挑战 , 由于其可行性理论方案和实验技术上的双重困难 , 虽然一直悬而未决 。 但相信未来国家一定可以实现这个目标 。
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