有了量子通信就能瞬间和银河系外的人实时视频了？科学家：你想多了！

admin

一个广为流传的错误理解


很多人对量子通信的理解来源于神秘的量子纠缠，量子纠缠可以可以让两个处于纠缠态的粒子超越时空超越光速的感应在一起，于是很多人就理所当然的认为基于量子纠缠的量子通信是可以超光速超空间的。
错错错，大错特错！！！
什么是量子纠缠？

通俗的解释就是处于纠缠状态下的两个粒子（自然状态下就有这样的粒子，也可以人工去制造）无论相隔多远，都能鬼魅般的感应到另外一个粒子的存在。就是说处于纠缠态的两个粒子之间的状态是有一定关系的，只要知道其中一个的状态，另一个就能推算出来。但是，这种纠缠态一旦有一个粒子被测量了，一个粒子因为测量状态确定之后，这种纠缠态就解除了，然后这两个粒子之间就不能再心电感应了。
为什么基于量子纠缠的量子通信无法超光速？

下面是重点了：处于纠缠态的两个粒子虽然能实时感应到对方，但是他们也就只能感应到对方而已，并不能传递信息。大家先想想什么叫传递信息？我在这边发一个1010，你在那边如果也能收到1010，那这个信息是传递过去了，但是量子纠缠有什么问题？微观粒子的状态是不确定的，你在观测之前你压根不知道这个粒子是什么状态，我仅仅只能知道我如果观测到这个粒子是自旋向左（打个比方，比如自旋为左代表1，右代表0），那么我就可能可以推测出另一个是右，但知道又有什么用呢？
通信是要传递信息，我需要你把确定的左右左右的顺序传过来，而不是你发现它是左还是右。如果量子纠缠是这样的：我这个粒子能感应到你的状态，并且你的状态改变了之后我的也能跟着改变，这样才算传递了信息。可是量子纠缠并不是，你在观测到其中一个粒子状态的时候，他们之间的纠缠状态就解除了，更别提什么改变状态让我改变了。科学家们基于量子纠缠做的量子通信主要是看中了这里面的绝对安全性，这个过程还需要传统通信方式加以辅助（通信方必须通过传统的通信方式将他们测量的一些信息告诉接受方，接受方才能根据量子理论对信息进行还原），所以，他们整体是无法超光速传递信息的。
量子通信是个不准确的名字

很多人会理所当然的那样想，很多是被这个名字误导了的。量子通信，通信通信嘛，那肯定就是利用量子原理传递信息了，但是不对，现在所谓的的量子通信，其实都是用来做量子加密保密的。量子通信虽然无法超光速通信，但是它可以让通信在原理上实现绝密，这一点对于国家安全非常重要。
传统的通信无论怎么样都避免不了被人窃听，被窃听不是最关键的，最关键的是别人窃听了你还不知道。但是量子有奇怪的特性啊，有任何人对他进行了观测，它的状态就会改变，所以一有人监听我就立马能知道。
使用量子纠缠原理实现通信绝密的是E91协议，其实还有一种非常常用的叫 BB84协议，它是利用单个光子的偏振实现通信，利用单个光子的不可复制性保证其安全。
总结

所以，量子通信其实是量子加密，他们在通信的过程中还是需要建光缆光纤这些东西，真正的信息依然是通过传统的方式传递出去的，而这是不可能超光速的。
所以，别在幻想什么通过量子瞬间移动瞬间超星系通话了，这是不可能的。
我是长尾，一个致力于把鬼都看不懂的复杂问题说得让小学生也能听懂的科技媒体。喜欢就关注我，光头条不够，关注微信长尾互联网才能不错过~