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    被誤解的量子通信!量子糾纏超光速1萬倍,卻無法用來通信?

    通信是人類文明誕生以后,建立起來最有效的溝通方式,古時候,由于人類的科技不夠發(fā)達,所以古人基本上都是通過馬車或者是飛鴿傳書來交流信息,不過后來隨著人類科技的發(fā)展,人類的通信技術(shù)越來越強大,現(xiàn)在我們可以通過手機電話,直接來傳送信息,這不僅僅提高了保密度,同時也大大加快了通信速度,不過人類的科技還在進步,目前人類已知宇宙中最快的飛行速度就是光速,光速大約是每秒30萬千米,相當于一秒鐘能夠繞地球7圈半左右,和人類最快的飛行器相比,要快很多倍。

    不過光速并不是宇宙中最快的速度,目前人類在宇宙中發(fā)現(xiàn)的最快速度是量子糾纏,量子糾纏屬于量子力學,量子力學是描述微觀物質(zhì)的理論,與相對論一起被認為是現(xiàn)代物理學的兩大基本支柱,現(xiàn)在很多物理學理論以及其它相關的學科都是以量子力學為基礎進行的,在19世紀末的時候,牛頓的經(jīng)典力學和經(jīng)典電動力學在描述微觀系統(tǒng)時,存在很大的不足,于是量子力學在20世紀初的時候由普朗克、玻爾、海森堡、薛定諤、泡利、德布羅意、玻恩、費米、狄拉克、愛因斯坦等等眾多知名物理學家一起創(chuàng)立了量子力學。

    從這些科學家的數(shù)量來看,我們就應該能夠感受到量子力學到底有多厲害,其實量子力學是物理學上的一個分支、它描述了粒子的行為,原子、電子、光子以及幾乎所有分子和亞分子領域的東西,經(jīng)典力學一般描述日常大小和速度下物體運動和相互作用,但是在原子和電子尺度上,經(jīng)典力學就不再適用,這個時候就需要用到量子力學,在量子力學中,比較著名的實驗有量子糾纏、薛定諤的貓、雙縫干涉實驗等等。

    而量子糾纏讓科學家感到非常神奇,量子糾纏指的是,兩個配對好的粒子,無論它們之間相隔的距離有多遠,只要我們影響其中一個粒子,那么另一個粒子也能夠受到影響,而且這個影響的速度幾乎是瞬間完全的,比如說我們將一個粒子放在宇宙的最南邊,另一個粒子放在宇宙的最北邊,只要我們影響其中一個粒子,那么在宇宙邊緣的另一個粒子也會受到影響,為此,科學家們還專門做了一項實驗,科學家將兩個配對好的粒子分別放在相隔100多公里的地方,然后將配對好的第三個光子和其中一個粒子配對,最后科學家發(fā)現(xiàn),在100多公里的第二個粒子上,也出現(xiàn)了第三個光子,這說明量子糾纏確實能夠瞬間影響對方。

    量子糾纏理論有點類似我們平時所說的心理感應,但是它是如何做到的?目前科學家也還在積極的研究當中,根據(jù)科學家目前對量子糾纏的研究得出,量子糾纏的速度大約是光速的1萬倍,不過這并不是量子糾纏最終的速度,未來隨著人類科技的發(fā)展,說不定我們還能夠測算出量子糾纏更快的速度,看到這里,相信很多朋友應該會提出一個問題,就是如果把量子糾纏運用到生活中,那么我們的生活會變的更加方便,比如說在通信方面,目前人類利用的通信方式是電磁波。

    電磁波也是光,而且它能夠以光速運動,在18世紀,歐洲科學家開始研究電的各種特質(zhì),在1753年的時候,一位英國科學家利用靜電來拍發(fā)電報,電報最快的傳播速度大約是每秒30萬公里,后來科學家又發(fā)明了電話,目前電話成為人類最簡單的通信設備,當發(fā)話人拿起電話機對著送話器講話時,聲帶的振動激勵空氣振動,形成聲波,聲波作用于送話器上,使之產(chǎn)生電流,電流沿著線路傳送到對方電話機的受話器內(nèi),而受話器把電流轉(zhuǎn)化為聲波,通過空氣傳播到人的耳朵里。

    雖然說,這個速度已經(jīng)非??炝耍请S著距離的增加,傳播的時間也會加長,一般情況下,我們通話的對象都不會太遠,不過目前人類發(fā)現(xiàn)的最大恒星是斯蒂芬森2-18.它的半徑達到了18億公里,體積相當于太陽的100億倍,是地球的1.3億億倍,如果地球有這么大,那么從地球最南端飛到最北端需要飛行600年左右,就算是打電話也需要4.3個小時左右,這個 時間對于人類來說太漫長了,如果說我們把量子糾纏運用到通信上,那么我們就不需要擔心這個問題。

    不過目前來說,這個技術(shù)是無法實現(xiàn)的,而且量子通信并不是直接通過量子糾纏來傳遞信息,但是因為量子糾纏具有測量坍塌的特點,通過這個特點對信息進行理論上絕對安全的加密,如果信息有竊聽者,那么會觸發(fā)量子糾纏態(tài)的坍塌,而這種坍塌在竊聽者那里也會出現(xiàn),不過目前最大的問題是,量子糾纏的坍塌是隨機的,我們沒有辦法控制糾纏量子的自旋方向,所以目前我們還沒有辦法錄入有效的信息,這樣我們就沒有辦法傳遞有用的信息。

    目前量子力學還在研究當中,量子力學和經(jīng)典力學,到底誰才是對的?目前科學家也沒有準確答案,畢竟這兩個理論都適用于我們的世界中,拿經(jīng)典力學來說,我們可以通過經(jīng)典力學,準確的計算出物體的加速度、重量,質(zhì)量等等。但是在量子力學中,有很多不確定的因素,目前科學家也在積極的研究量子力學的奧秘,在量子力學中,任何事情都有多面性,這讓很多科學家不得不懷疑,我們的世界到底是隨機產(chǎn)生的,還是早就被確定好的?俗話說不識廬山真面目,只緣生在此山中,也許只有我們走出宇宙,才能夠真正明白,我們的世界到底是真實的還是虛假的。不過想要走出宇宙對于人類現(xiàn)在的科技來說實在是太難了。

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