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記得曾經(jīng)上課的時侯,老師講關(guān)于“理想”和“幻想”的區(qū)別
引用了那么一個反例:我希望之后能做客機(jī)去日本玩是理想,我希望能直接傳送到新加坡是幻想。
區(qū)別在于一個能實現(xiàn),一個不能實現(xiàn)。
實際上,我們在影視、游戲作品上能夠看見的實體傳送,現(xiàn)實當(dāng)中也有相關(guān)的研究。
那就是量子傳輸技術(shù)
量子傳輸是一種全新通訊方法,它傳輸?shù)牟辉偈蔷湫畔⒍橇孔討B(tài)攜帶的量子信息,是未來量子通訊網(wǎng)路的核心要素。借助量子糾纏技術(shù),須要傳輸?shù)牧孔討B(tài)就像懸疑小說中描畫的“超時空穿越”,在一個地方神秘消失,不須要任何載體的攜帶量子傳輸技術(shù),又在另一個地方頓時神秘出現(xiàn)。
(以上來自百度百科的詞條解釋)
與傳統(tǒng)信息技術(shù)的區(qū)別
歸根究竟,量子傳輸技術(shù)也是屬于廣義上的信息通訊技術(shù),那它于我們現(xiàn)有的信息傳輸技術(shù)究竟區(qū)別在哪?
傳統(tǒng)信息技術(shù):傳輸?shù)膯挝皇潜忍兀瑸楹胃畔⑾嚓P(guān)的都要說數(shù)字化,數(shù)碼等相關(guān)詞匯,那是由于一個比特代表0或1的一個取值的信息量。傳輸過程如下:
舉個反例:我們在使用陌陌發(fā)送語音的時侯,手機(jī)先是把我們的聲音用算法轉(zhuǎn)弄成一大串0和1組成的數(shù)字,之后把這一大串?dāng)?shù)字傳送到對方的手機(jī)上,對方手機(jī)再用同樣的算法把數(shù)字轉(zhuǎn)成聲音播放下來。
量子傳輸技術(shù)表示--------“我們不一樣~~~”
量子傳輸是一種全新通訊方法,是以量子熱學(xué)為基礎(chǔ)的,它傳輸?shù)牟辉偈莻鹘y(tǒng)信息而是量子態(tài)攜帶的量子信息。簡單的說,就是把一個物體分成無數(shù)個光子,再進(jìn)行傳輸。
光子是啥玩意兒?
我們都曉得任意一樣?xùn)|西都可以分成無數(shù)個分子,分子分成原子,再往前是質(zhì)子和中子、夸克、超子,強(qiáng)子,介子,中微子,光子。
也就是說二者最大的區(qū)別,一個傳輸?shù)氖菙?shù)字,一個傳輸?shù)氖枪庾印?span style="display:none">0NQ物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
量子傳輸技術(shù)發(fā)展現(xiàn)況
自從二戰(zhàn)結(jié)束以來,尤其是信息革命開啟以后的世界,科技技術(shù)發(fā)展之快,讓人目不暇接。
然而一些化學(xué)理論的發(fā)展,尤其是量子信息學(xué)的進(jìn)展卻不盡如人意,發(fā)展平緩。(這個世界須要多幾個愛伊斯坦)
“我太難了”
不僅缺乏化學(xué)理論的支持,各國對這些前瞻性的探求行為支持也不夠,學(xué)術(shù)內(nèi)部交流也形成困難等等都是造成量子傳輸技術(shù)發(fā)展平緩的緣由。
雖然,現(xiàn)今的5G技術(shù)早已要把現(xiàn)有的化學(xué)理論給榨取光了。往前的6G7G8G等,都須要新的革命,量子傳輸技術(shù)的發(fā)展是未來所趨。
這么在這方面領(lǐng)先的是那個國家呢?答案是中國,中國在2016年7月發(fā)射量子通訊衛(wèi)星,用于量子保密通訊。
那現(xiàn)今的傳輸距離有多遠(yuǎn)呢?德國化學(xué)學(xué)家安東-澤林格領(lǐng)導(dǎo)的一支國際小組成功在加那利群島的兩個島嶼——拉帕爾瑪島和特納利夫島間實現(xiàn)量子態(tài)傳輸,距離達(dá)到143公里。
是復(fù)制還是傳輸?
好多人害怕量子傳輸技術(shù),所謂的量子傳輸,會不會是單純的復(fù)制一樣?xùn)|西下來。量子頓時傳送并不會傳送任何物質(zhì)或能量,只是傳送了某種“不為人知”的狀態(tài),所以,這些技術(shù)一般被稱為“量子隱型傳態(tài)”
不說量子糾纏理論,淺顯講就是:把量子隱型傳態(tài)當(dāng)作復(fù)制狀態(tài)。這么假如傳輸?shù)膶ο笫潜救恕_@么會不會兩地同時出現(xiàn)一個自己?這些理解也是錯誤的。量子隱型傳輸流程,最終結(jié)果是B弄成了A最初的狀態(tài),但A的狀態(tài)也改變了。也就是說,任何時刻都只有一個粒子處于目標(biāo)狀態(tài)。
假如要說這是復(fù)制的話,也是一種破壞性的復(fù)制,造出一個復(fù)本的同時就要把原先銷毀。所以樣品不會增多,只是從一個地方轉(zhuǎn)移到了另一個地方而已。難點在于保持粒子先前的狀態(tài)。
傳輸一個人要多久?
我們在看影片的時侯,電影中傳輸人體的時間一般都十分快,這么若果以現(xiàn)有的理論知識推論的話,傳輸一個人要多久呢?
假定把一個人完全弄成數(shù)據(jù),化學(xué)結(jié)構(gòu)將達(dá)到2.6乘10的42次方數(shù)目級,之后使用最高的的寬帶,估算下來的結(jié)果不是1天、1年、10年,而是45000年!!!!也就是4500億萬億年!而宇宙從誕生到現(xiàn)今不過節(jié),二者差別35萬倍。
這一連串的數(shù)據(jù)告訴我們量子數(shù)據(jù)傳輸之路還很漫長,即使是以光速進(jìn)行也太慢了,有專家剖析,要想完美的進(jìn)行量子傳輸,起碼得是光速的4個數(shù)目級以上。
反過來說假如真的把握量子傳輸技術(shù),這么宇宙將成為人類的后嘉園,指哪去哪。
能取代5G嗎?
從目前技術(shù)的角度來剖析(記住,是目前),量子通訊不能完全接替5G成為6G。由于現(xiàn)有的量子通訊傳輸技術(shù)根本達(dá)不到頓時傳輸、甚至和現(xiàn)有的速率比都實在是太低了,不過就目前的應(yīng)用也有其優(yōu)點,適宜保密,也是現(xiàn)今惟一應(yīng)用的量子技術(shù)——量子保密技術(shù),很適宜美軍、銀行和政府部門的保密通訊。
人類科技的未來是無止境的,50年前的人們又哪能想到現(xiàn)今高速發(fā)展的通訊手段?其實哪天早晨就收到量子傳輸技術(shù)取得突破的新聞。
(本文完)