中國的量子通訊始于“量子理論”,西方正在研究“量子心靈傳輸”
不曉得你們還記不記得,在2016年8月,中國發射了一顆由我國自主研制的量子科學實驗衛星“墨子號”,據報導“墨子號”成功實現了上千公里級的星地單向量子通訊,標志著中國量子通訊研究在國際上達到領先的地位。時間過去了三年多,但卻不知為什么量子通訊的原理,這三年時間里關于量子通訊方面的報導越來越少了。
我們都曉得,相對論和量子理論是現代數學學的兩大基石,而量子通訊技術正是緣于量子理論中的“量子糾纏”原理。時至今日,由于媒體上關于這方面的信息越來越少,個人覺得在這一塊并無重大突破。但是,近些年來西方數學學界并沒有閑著,她們正在研究的是一個名為“量子心靈傳輸”的設想,相關的實驗也正在進行中。
西方數學學家覺得,在我們身體里的每一個原子和幾光年距離以外的宇宙空間中的原子存在著一種“糾纏”,由于宇宙中所有的物質均來始于宇宙創生時的那次大爆燃。所以從某種意義上說,我們身體里的原子與宇宙空間中的個別原子最初在宇宙量子網路中是聯接在一起的。糾纏在一起的粒子有些像通過“臍帶”連接的胞胎,這個“臍帶”代表著“波函數”,而波函數可以跨越以光年為單位的距離,在一個成員頭上發生的事情會手動影響到遙遠距離外的另一個成員,因而涉及一個粒子的信息可以立即在另一個粒子中顯示,也就是說,這種糾纏在一起的一對物質雖然相距很遠量子通訊的原理,但它們的行為就似乎是單個物質一樣。
更精確的說,由于大爆燃中粒子的波函數是當初連在一起的和相干的,大爆燃后一百多億年間它們的波函數其實一直部份地連在一起,結果是對一部份波函數的干擾都會影響距離很遠的另一部份波函數。由此,一部份化學學家覺得,這如同是“心靈傳輸”,于是這方面的實驗就舉辦了。
“量子心靈傳輸”實驗須要三個物體,分別為物體A、物體B、物體C,令B和C為糾纏在一起的距離相隔很遠的一對“雙胞胎”。A為被心靈傳輸的物體,實驗中讓B和A接觸,B通過接觸“掃描”A,A物體所包含的信息傳導給了B物體,之后這個信息就手動傳給了“雙胞胎”C,這樣C物體就成了A物體的精確復制品。
量子心靈傳輸的實驗進展非常迅速,法國日內瓦學院的科學家成功做到了通過光纖線纜使光子心靈傳輸的距離達到1.93千米。而且光子顯然太微小了,沒哪些實際意義。隨后,法國國家標準和技術研究所(簡稱NIST)的科學家更進了一步,她們不只是心靈傳輸一個光子,而是傳輸整個原子。她們成功地糾纏了三個鈹原子,并才能將其中一個原子的特點心靈傳輸給另一個原子。心靈傳輸從光子級別跨越到了原子級別,這是一個重大的成就。可雖然這樣,原子還是太小了,科學家也客觀的說,其實在不久的將來就可以實現分子級別的心靈傳輸,并且哪些時侯才能傳輸真正的大物體,還不可預測,或則說遙遙無期,又或則說現今看來是不可能的。
但不管如何,量子心靈傳輸的潛在實際應用是巨大的。科學家相信在21世紀內,就可能開始心靈傳輸第一個病毒。但科學家同時也強調,人類的心靈傳輸可能會導致一些不可預測的其它問題,應當慎重。