“电话一拨即通、语音实时加密、安全牢不可破”。在看多了各种碟战片的现代人看来,这段话似乎不那么可信。但在张江,已经有一群科学家把这变成了现实——这就是量子通信。
不久前,由中科大量子工程中心首席科学家潘建伟领衔的团队,已经在合肥建成了世界上首个“光量子电话网”,通过光纤网络,多个用户之间可以通过真正安全、不怕任何窃听的量子电话来进行通信。
潘建伟介绍,量子通信是量子力学和经典通信的交叉学科,利用的是“量子纠缠”理论。量子纠缠是光子间的神秘的联系,妙就妙在对其中的一个光子测量就可以了解另外一个光子的状态;光子纠缠是一个整体,将两个光子作为一个整体来看时,如果试图窃听或偷走其中一个光子的信息,那就任何信息也得不到。
但大科学家爱因斯坦把量子纠缠称为“遥远地点间幽灵般的相互作用”,他本人不仅不接受“量子纠缠”的思想,还坚持认为不可能存在比光速还要快的信号,任何比光速快的“鬼魅似的远距作用”都是不可思议的。
不过,我们却可以设想这样的量子通信过程:将某物体待传递量子态的信息分成经典和量子两个部分,分别经由经典通道和量子通道传送给接收者,接收者在获得这两种信息后,就可以制备出原来量子态的完全复制品,过程中传送的仅仅是该物体的量子态,而不是该物体本身,发送者甚至可以对这个待传量子态一无所知。