《“量子信息通讯”知识普及》由会员分享，可在线阅读，更多相关《“量子信息通讯”知识普及（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、“量子信息通讯”知识普及老顽童 WXT2014年 6月 4 日，央视报导：世界第一条量子信息保密干线在我国开工。 报导称这是中国真正在科技上领先世界的大突破， 是真正的世界第一， 真正的领先世界。 量子通讯以不可窃听为特性吸引了全球科学家的目光。这个项目的带头人是潘建伟院士，是他和他的团队，让中国量子信息技术经过短短十几年的时间， 跻身世界一流水平。 该干线连接北京与上海，途经济南、合肥全长2000多公里。干线工程总控中心设在合肥。一、通过几个概念、几个事实认识量子通讯量子纠缠与爱因斯坦幽灵 经典物理学宇宙观认为，宇宙是由相互独立的部分组成的， 这些不同的组成部分之间的相互作用受到时空的限制，
2、 是局域化的。 而量子物理学宇宙观认为， 宇宙间任何两个物体（粒子）之间，不管距离多大，都可能存在着相互作用。量子物理学把这种相互作用称作 量子纠缠 。爱因斯坦强烈反对量子纠缠学说， 称量子纠缠是 “诡异的互动性”人们则把这种存在于冥冥之中的联系、 影响、 互动性称作 爱因斯坦幽灵 。有人则称其为“超距作用” ，还有人用“心灵感应”比拟，更有朋友从心有灵犀一点通中取“灵犀”二字相称脚踏实地的物理学家最关心的是如何通过实验找到实现 “纠缠”的方法。看看这种“纠缠”有什么效应1982年，法国人爱伦.爱斯派克特（Alain.Aspectg过实验证实了微观粒子间确实存在“量子纠缠”效应，从而证实“爱因
3、斯坦幽灵”的存在。1993年，美国人C.H贝内特(，来自不同国家的六位科学家，根据“量子纠缠”学说，提出了“量子隐形传态”的方案，该方案的核心就是想 把粒子的 “量子态” 看作信息载体， 通过 “量子态” 的传送，来实现信息传输。 换一种说法， 就是将甲地的某个微观粒子的某种量子态， 传送到乙地， 使乙地的某个微观粒子具有甲地的那个粒子相同的“量子态” 。1997 年，在奥地利留学的 潘建伟 与他的伙伴们在世界上首次在实验中将甲地某光子 的“量子态” ，传送到乙地，使乙地的某 光子 具有同样的 “量子态” 。 请特别注意： 传输的不是光子， 而是光子的 “量子态” 。根据上述概念及事实，可以将
4、量子通讯作出如下定义：量子通讯 利用量子纠缠效应实现量子态的传输， 从而达到信息传递的一种新型通讯方式。二、 潘建伟其人及其事业(1) 1970 年 3 月，潘建伟出生在浙江省东阳市马宅镇雅坑村。 求学于马宅镇雅坑小学、 吴宁镇初中， 1984 年考入东阳中学(严济慈院士、李正武院士、 王伏雄院士、 潘建伟院士皆出自东阳中学 ) 。(2)1987 年，潘建伟考入中国科技大学近代物理系，获学士、硕士学位。 1999 年获维也纳大学博士学位。(3)1997 及 1998 年，潘建伟在世界上首次实现了光子量子态的传输及量子纠缠态的交换。(4)1999 年， 他首次实现三光子纠缠态； 2000 年他利
5、用多粒子纠缠态成功验证了 GHZ 定理； 2001 年首次成功实现四光子纠缠态。(5)2003 年，他首次成功实现了自由量子态的隐形传输。(6)2003 年， 他首次成功实现量子纠缠态的纯化及量子中继器的成功实验。(7)2003 年，奥地利科学院授予潘建伟 Erich Schmid 奖。2004 年，潘建伟连续获得三项研究成就大奖：欧盟马丽.居里奖，奖金115 万欧元；洪堡基金会索非亚奖，奖金105 万欧元；德意志研究联合会尼托奖，奖金113 万欧元。(8)2004 年，他首次获得五光子纠缠态的制备与操纵。(9)2005 年，潘建伟和他带领的团队，在合肥创造了一项世界纪录：在13km 的自由空
6、间里，实现了双向量子纠缠分发， 验证了在外层空间与地面之间分发纠缠光子的可行性。2009 年， 他们又进一步实现了在16km 自由空间里量子态的隐形传输，奠定了实现量子通信的坚实基础。(10)2009 年 7 月， 潘建伟和他的团队回国， 他任科大教授，博士生导师。他们在上海浦东创建了“中国科技大学量子工程中心” 。(11)2012 年 10 月， 中国科学技术大学先进技术研究院在合肥高新区(永和村)宣告成立。该院有五大平台， 其中 “合肥未来网络城域试验网”及“量子保密京沪干线工程总控中心”最受关注。(12)2012 年 3 月， “合肥城域量子通信试验示范网”建成开通。 该网有 46 个节点， 40 组用户在使用 “量子电话” 。显然，这种电话的设备及运行费用肯定昂贵，目前只在少数几个大学、研究院所、大企业、政府机关、公安部门及金融机构之间作研究性试用。跟正在试运行中的“芜湖量子政务网”一样，所有的关键设备都是自主研发制造、享有知识产权的。(13)2014 年 6 月 4 日， 中国央视报导： 世界第一条量子信息保密干线动工了！等待我们的肯定是辉煌的胜利！特别消息：权威人士透露，潘建伟他们已实现了六光子纠缠及操纵。这是量子计算机的奠基性实验。这项研究成果的公开发布，将是极具震撼性的。 ( 2014、 7、 30)
