什么是量子通讯
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爱扬教育
2022-04-19
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量子通讯是近二十年发展起来的新型交叉学科,是量子论和信息论相结合的新的研究领域.目前量子通信主要涉及：量子密码通信、量子远程传态和量子密集编码等,近来这门学科已逐步从理论走向实验,并向实用化发展.
扩展资料
量子通信系统
量子通信系统的基本部件包括量子态发生器、量子通道和量子测量装置.按其所传输的信息是经典还是量子而分为两类.前者主要用于量子密钥的传输,后者则可用于量子隐形传送和量子纠缠的分发.所谓隐形传送指的是脱离实物的一种“完全”的信息传送.
量子通信发展史
1993年,C.H.Bennett提出了量子通信的概念;同年,6位来自不同国家的科学家,提出了利用经典与量子相结合的方法实现量子隐形传送的方案：将某个粒子的未知量子态传送到另一个地方,把另一个粒子制备到该量子态上,而原来的粒子仍留在原处.其基本思想是：将原物的信息分成经典信息和量子信息两部分,它们分别经由经典通道和量子通道传送给接收者.经典信息是发送者对原物进行某种测量而获得的,量子信息是发送者在测量中未提取的其余信息；接收者在获得这两种信息后,就可以制备出原物量子态的完全复制品.该过程中传送的仅仅是原物的量子态,而不是原物本身.发送者甚至可以对这个量子态一无所知,而接收者是将别的粒子处于原物的量子态上.在这个方案中,纠缠态的非定域性起着至关重要的作用.量子隐形传态不仅在物理学领域对人们认识与揭示自然界的神秘规律具有重要意义,而且可以用量子态作为信息载体,通过量子态的传送完成大容量信息的传输,实现原则上不可破译的量子保密通信.
1997年,在奥地利留学的中国青年学者潘建伟与荷兰学者波密斯特等人合作,首次实现了未知量子态的远程传输.这是国际上首次在实验上成功地将一个量子态从甲地的光子传送到乙地的光子上.实验中传输的只是表达量子信息的“状态”,作为信息载体的光子本身并不被传输.