大家好,今天本篇文章就来给大家分享量子通讯,以及量子通讯的说法对应的知识和见解,内容偏长哪个,大家要耐心看完哦,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔 。
1什么是量子通讯?【量子通讯的说法量子通讯】量子通讯(Quantum communication)是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式 。
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 。量子通讯主要涉及:量子密码通信、量子***传态和量子密集编码等,这门学科已逐步从理论走向实验,并向实用化发展 。高效安全的信息传输日益受到人们的关注 。基于量子力学的基本原理,量子通讯具有高效率和绝对安全等特点,并因此成为国际上量子物理和信息科学的研究热点 。
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 。
基本思想:
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 。
2量子通信是什么意思问题一:如何用通俗语言解释什么是量子通信比方说,中国要发送情报给美国,于是派了一个信使乘飞机过去 。这个信使从一盒扑克里随机抽取了一部分纸牌带在身上 。(可以认为信使带的扑克和剩下的扑克处于纠缠态,因为只要查看一方就能知道另一方,但如果不查看扑克,扑克的状态就是随机的 。)
等信使到了美国,然后联系中国说“我到了,请发信息过来吧”,于是中国一方用那盒扑克里剩下的纸牌做密钥把情报加密,发送过去 。在信使查看纸牌前,谁也不知道纸的状态,但当他一打开纸牌(塌缩),他同时也就知道了中国那边纸牌的内容,也就是密钥 。这样情报接收方便可以解密收到的信息,获得情报 。
在这个过程中,如果有第三方进行破坏,比如在半路抢走信使的扑克牌(密钥),或者对通信进行侦听,他都无法得到情报的内容 。
整个通信过程中并不存在瞬间(超光速)传输,也不存在一方拨动某个东西另一方也会跟着变化这种事情 。实现量子通信的难点仅仅在于信使的传递 。
问题二:谁能简单解释下什么叫量子通信 10分 量子通信是加密概念,而不是传输概念,更不是什么超光速通信 。
举一个简单的例子来说明 。
假设你有两个朋友,一个在广州,一个在北京,你自己则在中间的上海 。你们三个人事先说好,你会随机给这两个朋友中的一个人寄一个苹果,另一个人寄一根香蕉 。
那么当你的广州朋友收到苹果时,他会瞬间知道你给你的北京朋友送的是香蕉 。
在你广州朋友打开盒子看到苹果的那一个瞬间,确实是以比光速还要快的速度获得了关于你北京朋友收到了香蕉的这个信息,但这个“信息”并非实际存在的信息,甚至接收到之一个信号还要依靠传统的邮寄运输模式 。
当然真正的量子通信要远比两个水果复杂得多,但本质完全一样,量子通信从来不是超光速传递信息,而是无论采取何种方式都必须依靠经典通信技术参与,所以更无“颠覆”一说 。
量子通信区别于经典通信,实质上是量子的“不可破解性” 。比如上个例子中的“苹果”和“香蕉”,可以看成是两个纠缠起来了的量子,一个人拿到了其中一个,就可以判断出另一个 。
但如果不知道“苹果”和“香蕉”的纠缠关系,哪怕截获了整个苹果,也猜不出另一方收到的是什么水果 。
在现实应用里当然没有两个水果那么简单,“苹果”会变成一个无穷复杂的量子,那么能和其对应的“香蕉”,就是另一个无穷复杂的唯一量子,两个量子就是“纠缠态”,所以量子通信里量子的用途,最终是保密而不是传输 。
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