中國量子研究再進(jìn)一程 實(shí)現反事實(shí)量子通信

　　相比傳統的通信方式，量子通信以超高的安全性成為未來(lái)通信發(fā)展的一大方向，此前經(jīng)常被報道的量子通信均是基于糾纏原理，今天要介紹的是一種更古怪的形式——反事實(shí)通信：兩個(gè)接收者之間沒(méi)有任何粒子傳輸的量子通信，這種不發(fā)送粒子傳輸量子態(tài)的效應也被稱(chēng)作量子芝諾效應。

　　據物理學(xué)家組織網(wǎng)近期報道，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)研究人員成功實(shí)現直接反事實(shí)量子通信，在不發(fā)送任何物理粒子的情況下將一幅黑白位圖從一個(gè)地點(diǎn)傳送到另一個(gè)地點(diǎn)，這在通信史上尚屬首次。該研究由中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、中科大上海研究所以及清華大學(xué)的中國科學(xué)家合作設計和實(shí)驗，用嵌套式的量子芝諾效應成功實(shí)現反事實(shí)通信。

　　反事實(shí)性在兩個(gè)地點(diǎn)之間需要一種量子通道，這意味著(zhù)量子微粒穿過(guò)此通道的可能性極小，如果能夠穿過(guò)，會(huì )丟棄此系統的運行，而開(kāi)啟一個(gè)新運行系統。因為波粒二象性使其運作，但是波粒二象性是粒子物理學(xué)的基礎：粒子可以單獨由波函數來(lái)描述。

　　換言之，量子芝諾效應發(fā)生在不穩定的量子系統被反復的測量。在量子世界，觀(guān)測或測量系統會(huì )導致系統發(fā)生改變，在本例中，不穩定的粒子在反復觀(guān)測時(shí)將永遠不會(huì )衰減。量子芝諾效應創(chuàng )造了一個(gè)具有高可能性的事實(shí)上凍結的系統。研究報告發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》上。