《超越時空的量子通信》閱讀理解的答案 篇1
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超越時空的量子通信
一種被稱為量子通信的新的通信方式初露端倪。它是一種不受通信雙方空間距離限制、不存在任何傳輸時延的真正意義上的實時通信,因此,它可望承擔(dān)起未來宇宙通信的使命。那么,什么是量子通信呢?
簡單地說,量子通信就是根據(jù)量子力學(xué)關(guān)于相互耦合的微觀粒子(如電子、光子等)之間存在的超光速關(guān)聯(lián)來實現(xiàn)信息的傳遞。量子力學(xué)指出,如果我們對相互耦合的一對粒子中的一個粒子進行測量,另一個粒子將會瞬時“感應(yīng)”到這種影響,并發(fā)生相應(yīng)的變化,而不管這兩個粒子間相隔多遠。上述這種微觀粒子間的超光速關(guān)聯(lián)和影響叫做“纏結(jié)”,它是一種具有交互作用的粒子之間通過“感應(yīng)”而建立的神奇連接。這種連接是實現(xiàn)超光速通信的主要依據(jù)。量子通信的優(yōu)點很多,首先便是它的零時延,正是由于這個特性,它可望應(yīng)用于未來的星際通信;其次是它可以不通過雙方之間的空間進行,這就避免了環(huán)境對通信的干擾;第三,是保密性強,因為信息載體可以只保存在收發(fā)信息的雙方,使與此項通信無關(guān)的第三者無法干擾和竊聽。此外,它還是一種環(huán)保型通信,不會產(chǎn)生電磁污染。
量子通信系統(tǒng)由量子態(tài)發(fā)生器、量子通道和量子測量裝置組成。按其所傳送的信息是經(jīng)典還是量子而分為兩類。前者主要用于量子密鑰的傳輸,后者則可用于量子隱形傳態(tài)和量子糾纏的分發(fā)。隱形傳態(tài)是一種脫離實物的信息傳送,它的過程是光提取原物的所有信息,然后將這些信息傳送到接收地點,接收者再根據(jù)這些信息選取與構(gòu)成原物相同的基本單元,制造出原物完美的復(fù)制品。但是,量子力學(xué)的不確定性原理不允許精確地提取原物的全部信息,這個復(fù)制品不可能是完美的。因此“隱形傳態(tài)”不過是一種幻想而已。