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標題: 科普一下在科幻电影里的从未正视的技术：量子通信 [打印本頁]

作者: mashuquan123 時間: 2015-8-2 18:33
標題: 科普一下在科幻电影里的从未正视的技术：量子通信
在比思里也逛了好久了，也偶尔看看自然科学板块，今天突然闲着无聊，想给大家分享一下楼主本专业的前沿课题，给大家科普一下科幻般的量子通信技术。
不知道大家在看过星际迷航（或者星球大战之类）的科幻大作时，是否对超光速的曲率飞行印象深刻，其实我对相对论里的利用虫洞进行超光速飞行并不感冒，只要能量足够广义相对论允许空间跳跃。不过我一直有个疑问：一下子飞出几十光年之外，那通信怎么办?要知道，人类现在利用的通信不管无线还是有线基本上都是电磁波通信，而要和飞出几十光年之外的飞船保持通信，抱歉，隔代交流来完成吧。。。不得不说，这在所有的科幻小说里都闭口不谈，貌似就在光年之外的飞船与地球通信时还保持在“即时”通信，实际上无论再怎么改进电磁波通信也无法实现星际间通信，因为它本身就无法逾越光速的屏障。打个比方，在二维平面世界里的人看三维空间球体时，永远都是一个圆形，不会体会到球体的概念，无论做什么都于事无补。
或许你还在想，人类离飞出光年之外的世界还早得很，不过回过头来回想一下刚飞掠过冥王星的新视野号吧，与地面的通信延迟达到4个半小时，双方交流一次起码需要九个小时，还有前段时间炒的沸沸扬扬的火星移民计划，设想一下，如果你和火星上的基友一起打dota。。。好吧，十几分钟的延迟（这是无法改变的！）能让你砸键盘了。所以，随着人类的足迹一点点儿的扩大，这些问题正逐步的引起科学家的重视。理论上只有掌握了恒星际快速通信的技术，人类才能真正实现星际旅行，否则即使在太阳系外建立了几个殖民地，相互之间由于通信的阻隔，随着时间的推移很快就互相孤立，人类文明是无法得到延续的。
而解决这一切难题的，目前看来只有量子通信才能胜任。那么，究竟量子通信到底是怎么一回事儿呢？其实量子通信运用的原理就是量子力学中量子纠缠原理（好吧不是物理专业的同学估计没人知道这是什么鬼），这个原理的发现还要追溯到伟大的爱因斯坦所提出的EPR谬论，该谬论是说，依据量子力学，当两个处于纠缠态的粒子，无论分隔开多远，只要对其中一个粒子做操作，另一个会立刻做出反应（理论上没有上限，即便一个在仙女座星系，一个在银河系），是不是开始觉得这就是在扯蛋？确实，爱因斯坦也认为是在扯蛋，要知道相对论指出没有超光速的东西存在，现在来一个无上限的速度?真让人笑掉大牙，所以爱因斯坦称之为“鬼魅的”超距作用，然而就在爱因斯坦去世后，1982年，法国物理学家Alain Aspect和他的小组成功地完成了一项实验，证实了微观粒子“量子纠缠”的现象确实存在，证实了爱因斯坦的幽灵——超距作用的存在，证实了任何两种物质之间，不管距离多远，都有可能相互影响，不受四维时空的约束，宇宙在冥冥之中存在深层次的内在联系。而后，量子通信的概念逐步进入科学家的视线，在这儿值得一说，中国科学技术大学的量子通信技术走在了世界的前沿（话说楼主当年想要报考这方面的研究生，结果实力不够啊）。现在量子通信还是仅仅停留在实验室阶段，且可以操作的粒子数少得可怜，而且保存和量子编码技术也仍未完善，量子通信需要走的路还很长，不过据乐观估计，本世纪末量子通信可能开始登上历史舞台，或许22世纪才是量子通信大放光彩的时候吧，各位，是不是觉得很想体验一下真正的”无极限“速度呢？

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作者: a835038228 時間: 2015-8-2 19:21
说得很厉害似的。。吓到我了先去东方美人看看先

作者: 黑色天堂10086 時間: 2015-8-2 19:23
还早..我们连冥王星都没上去

作者: 啊啊啊刘 時間: 2015-8-2 19:32
成功地完成了一项实验，证实了微观粒子“量子纠缠”的现象确实存在，证实了爱因斯坦的幽灵——超距作用的存在，证实了任何两种物质之间，不管距离多远，都有可能相互影响，不受

作者: zhangjunlan 時間: 2015-8-2 19:34
虽然我不是研究这个的，但是我同样对量子通信、量子计算机，抱以极大的期待。相信量子技术达到应用层次以后，定是地球科技又一次深度变革的时候。而且我相信，量子计算机出来以后，真正的智能机器人必定会出现。可惜我们都生得太早了。

作者: hqx19930211 時間: 2015-8-2 19:34
我居然看完了好神奇啊我带给俺孙子留一个诺基亚里以后就是国家二级保护了

作者: 紫非聿 時間: 2015-8-2 19:39
长知识了

作者: mashuquan123 時間: 2015-8-2 19:52

zhangjunlan 發表於 2015-8-2 19:34
虽然我不是研究这个的，但是我同样对量子通信、量子计算机，抱以极大的期待。相信量子技术达到应用层次以后 ...

我就是研究这个方向的。我也觉得来得太早了哈哈，我也预感以后量子计算机和量子通信必将彻底改变人类社会啊，太科幻了。。

作者: mashuquan123 時間: 2015-8-2 19:54

zhangjunlan 發表於 2015-8-2 19:34
虽然我不是研究这个的，但是我同样对量子通信、量子计算机，抱以极大的期待。相信量子技术达到应用层次以后 ...

确实，经典的计算机是无法胜任智能机器人所需要的处理器的，只有量子计算机才有可能。现在新闻里担心的智能机器人毁灭人类都太早了

作者: 梦华传奇 時間: 2015-8-2 20:04
估计我们是看不到了

作者: cyan2003 時間: 2015-8-2 20:24
不太可能吧，着鞋东西！

作者: yu444yu 時間: 2015-8-2 20:51
虽然不懂感觉好noiubide样子

作者: Just_Yule 時間: 2015-8-2 21:11
没看懂额

作者: kklute 時間: 2015-8-2 21:32
好科幻，好牛逼，好有理。

作者: yiduduniao 時間: 2015-8-2 21:51
这个好深奥啊，晦涩难懂

作者: k122420705 時間: 2015-8-2 21:51
谢谢，知道了，又学习了。

作者: stbug 時間: 2015-8-2 21:59
什么情况

作者: dongxiexidu 時間: 2015-8-2 22:02
生的早不要紧，因为我始终相信这个宇宙有轮回因果存在。

作者: jerryfooszasdfg 時間: 2015-8-2 22:24

好吧，貌似萨法

作者: yangjinling 時間: 2015-8-2 23:03
好高深不大懂

作者: xtzp1688 時間: 2015-8-2 23:43
这个说的有道理，但我们现阶段是没影的事

作者: patrickpoli 時間: 2015-8-3 00:02

a835038228 發表於 2015-8-2 19:21
说得很厉害似的。。吓到我了先去东方美人看看先

请问签名档女生叫什么名字？

作者: a835038228 時間: 2015-8-3 00:18

patrickpoli 發表於 2015-8-3 00:02
请问签名档女生叫什么名字？

很多人都这样问我我也不知道你将就点撸吧

作者: GsinskyLLL 時間: 2015-8-4 09:46
听起来很牛的样子

作者: wjy395 時間: 2015-8-4 21:55
听起来很牛的样子

作者: 狗比12 時間: 2015-8-4 22:27
听着不错呢！

作者: xianguang 時間: 2015-8-4 22:40

我居然看完了好神奇啊

作者: kenmust 時間: 2015-8-4 23:04
量子纠缠和量子不确定原理发展的量子通信完全是两码事，就像你说的，一个是为了星际间远距即时通信，一个是为了通信保密，目前包括中科大潘教授的国内外研究方向都是为了通信保密这个目标，量子纠缠太超前，甚至连原理都没有绝对权威的说法

作者: dijiaheng258 時間: 2015-8-4 23:39
这不是我这个等级的人该想的事

作者: mark1995 時間: 2015-8-4 23:52
吓到我了去东方美人压压惊

作者: gaoxingaoxin 時間: 2015-8-4 23:53
科技无极限，我们不明白的太多了！

作者: mashuquan123 時間: 2015-8-5 00:06

kenmust 發表於 2015-8-4 23:04
量子纠缠和量子不确定原理发展的量子通信完全是两码事，就像你说的，一个是为了星际间远距即时通信，一个是 ...

呃…我本科学的物理学，研究生学的量子通信，虽然才漏学疏但是一点点还是懂的，不确定性原理是公设之一，量子纠缠是在量子公设的基础上推导出来的。我原文中只是只是介绍了量子通信的适用距离概念，量子通信的绝对安全性涉及到它的不确定性，任何想要截取量子信息的都会使波函数坍塌，所以理论上量子通信是绝对安全的。不过我觉得它的巨大优越性还是体现在距离上。因为就现在的RAS加密算法，最先进的经典计算机也需要上百万年才能破解的。

作者: coco357951 時間: 2015-8-5 01:11
科幻必将成为现实

作者: LYJUKD2920 時間: 2015-8-5 02:10
没看懂啊。。。。。。。。

作者: mashuquan123 時間: 2015-8-5 11:12

cisco_macmar 發表於 2015-8-5 04:03
扯淡吧人类连自己还没搞清楚呢还想着搞量子级别的通信？

自己去百度新闻去，自己不懂不要瞎说.

作者: yiboran 時間: 2015-8-5 12:20
说了这么多白如果

作者: jingguan7302 時間: 2015-8-5 13:03
高手，说的确实有道理

作者: mrdictionary 時間: 2015-8-5 13:14
难得的科学知识好帖啊，

作者: rdfwxfipq 時間: 2015-8-5 13:20
听着好牛X的赶脚

作者: mashuquan123 時間: 2015-8-6 10:24

cisco_macmar 發表於 2015-8-6 01:39
好我不懂即便可以那个距离操作量子通信请问谁可以去到那个地方接通信呢？

人类科技是进步了但目前 ...

像你这样的喷子哪都有，我只是分享一下前沿课题，至于它有什么弊端也不是我能讨论的范围，再者，任何事物都是有利有弊的，互联网改变了世界，难道它没有弊端？核物理给人带来的益处也不比其给人类带来的威胁少，权衡利弊的最终还是看人类自己。你可以否认量子力学，但你不可以否认它的存在！

作者: sarlong987 時間: 2015-8-6 14:59
好像很高大上的样子

作者: mashuquan123 時間: 2015-8-6 18:34

cisco_macmar 發表於 2015-8-6 14:19
你说我是喷子呵呵你太抬举我了！我只是比较现实而已，不做无谓的崇拜和盲目的迷信！我的目的也不是否认 ...

我都不知道你在排斥量子通信什么？是太过于科幻让你感到可怕？从古至今，科技首先被利用在军事上少吗？火药最早是发明用来战争而非节日庆祝，雷达最早是用来军事行动而非商业，internet前身是美国军方通信网，第一台电子计算机艾尼阿克是美国军方专门用来计算导弹轨迹的，美苏太空竞备时期的带动的所有产业不都是战争吗？还是那句话，如何运用在于人类自身，不过可以相信，人类文明还没有达到communism，就算是量子通信也必定先运用在军事上。切尔诺贝利核泄漏是操作人员的严重失误造成，你可以在wiki上查资料。如你所言，科学就是一个潘多拉的盒子，但是，别忘了盒子里也有希望！就像预言那样，多数人只会在看到它的罪恶时关掉盒子，而恰恰放弃了盒子最后的东西，希望。你或许就是那一类人。如果没有科学的进步，大家都还过着山洞生活，这是你向往的？

作者: yisen2002 時間: 2015-8-7 05:49
字太多了没看表示支持吧

作者: pian000 時間: 2015-8-7 13:04
感觉好调养呀高端呀

作者: mashuquan123 時間: 2015-8-7 15:23

cisco_macmar 發表於 2015-8-7 05:19
还是回到你的原贴，你说量子通信是未被正视的科技，那为什么法国科学家在1982年实验研究你提到的量子纠缠 ...

哎，我真为你IQ捉急，我只是说在科幻电影里没有被提到过的，说现实世界没有被正视了吗？还有什么叫估计？估计被运用实际，就一下子能发射到仙女座？拜托，人类上世纪70年代具有太空探索技术了，难道就立马可以登火星了？？你太主观臆断了。还有，倒回到你第一次回帖，你说这是扯淡，人类连自身都没搞清楚，还谈什么量子通信，那么现在请你回答我，在你查阅wiki或者百度后，量子通信是扯淡吗？然后，你又转向说超前的高科技会给人类带来无穷的灾难，那不是我讨论的范围，我只是科普。另外，我能看出你对这方面完全不懂，什么叫两个量子的纠缠态？说出这低级话，在业内或许会笑掉大牙，量子是微观尺度概念，而非一种粒子，制备量子态粒子是需要很苛刻的环境条件，而且纠缠态十分脆弱，受到外界微扰都会破坏纠缠态，现阶段只在实验室里能现实，难道你还让我具体写出来怎么制备？？我说出来你也未必懂，这是科普贴，不是论文！不要以你之见看待一个事物，那样的话太主观了，你想象不到或者认为不可能就认为是假的，我只能说朋友你不适合探讨科学，更不适合做科研工作。我对之前说过你是喷子表示道歉，其实我并没有进行人身攻击的意味，可能言重了，但是如果你不喜欢，右上角有个红叉，大可不必回复这些颠倒是非的话，什么叫扯淡？科学是求实严谨的，在你打出这几个字时请你考虑清楚。没想到在比思里分享一个前科课题会遇到这么不可理喻的人。你过你还想讨论问题，请多些了解这方面的知识再说吧，关于量子通信之外的问题我一概不知谢谢~

作者: 达66 時間: 2015-8-7 18:19
科技的力量

作者: mashuquan123 時間: 2015-8-8 02:40

cisco_macmar 發表於 2015-8-7 17:25
好吧，你为我的智商捉急？真感谢你了！就象你说的，我不懂量子，帖子里提到的有关量子的东西，都是从你文 ...

你的主观想象力很丰富啊，我说过和仙女座外的人打dota了？我真怀疑你是不是小学几年级毕业的，看看我原帖怎么说的。我只是举个例子，和火星上的朋友打dota。不知道什么叫幽默？我提出的假设，你就拿来当事实论？读过科普刊物吗？时间简史里的诙谐例子多得是，有人拿来大肆褒贬了？本来我不想回复你这些无关的了。既然你孜孜不倦，那就好好理论一下。first，你说的扯淡，或者说我前面说的扯蛋？怎么了？有伤风化？以后论文写不好？ok，maybe，但是关我发的这个贴什么？现在又说什么扯淡or扯淡？玩文字游戏？我还是想问：你第一次发的回复说，量子通信是扯淡。你查过资料了，回答我是不是扯淡？承认自己是在扯淡吗？不懂可以问，但别自以为，自己说错了改过来也无妨，别为自己的无知找借口。你第二次回复我超前科技带来灾难，也就是说科技超前了就是扯淡喽？如果这么认为，我只能说你只能是井底之蛙，如果不是，那我只能认为你在转移话题了？还有你指出的2199年发射到仙女座一个纠缠态粒子有什么用？或者那个和仙女座的人玩dota？从我的字里行间你能读出这样的信息来，我表示你望文生义的能力不一般呐。ok，就算按你指出的那般，关我什么事？关量子通信什么事？关这篇文章什么事？难道这些技术毫无用处所以就是扯淡喽？如果是，我除了认为你无知还能说什么，如果不是，那就是在为自己的扯淡找借口了？第三，我不关心你是不是科技迷，也对你所说的新兴科技要如何运用毫无兴趣，因为那不是我能力范围，懂？我只是事实的搬运工，量子通信怎么运用，先运用在哪，抱歉与我无关。难道我没有指清楚所以它就是扯淡了？还有，如你最后所言，科学是认识与实践的过程，但是关我分享的量子通信什么事？它是我自己坐在电脑前臆想出来的？意思是，你还不承认它的存在喽？我就是在扯淡喽？谁说前沿科技不能科普？霍金写的大设计讲宇宙起源是给物理学家看的？科普，说白了就是科学普及，我发的这贴或许太深奥，大家地不懂，当你你肯定读不懂，所以就是扯淡喽？如果是，你很无知，如果不是，还为自己扯淡找借口？我帖子用科幻电影里从未正视的技术引出量子通信，到你这儿有自以为科幻电影里的通信技术就是量子通信，你真的太断章取义，望文生义了，我都忍不住要想你的文化水平到底在哪。当然不关我什么。最后，我很想明白，到底是什么造就了你这么低级无知？简单的一个错误很难改正吗？？找诸多借口，挑各种问题有意思？你就是想说明自己回复那个扯淡是理所应当，毫无问题，引以为荣的？如果是，请右上红叉，走好不送，如果不是，我希望你能正面回答我最一开始问你的问题。

作者: tanxinma 時間: 2015-8-8 07:24
看不懂哟

作者: 静默温柔 時間: 2015-8-8 08:19
技术有限需要努力的地方还有很多！！！

作者: 冰上人人看人 時間: 2015-8-8 09:40
是越来越牛逼的说

作者: kristian 時間: 2015-8-8 10:56
量子通信发展到什么程度了？

作者: 自来也蜀黍 時間: 2015-8-8 12:01
吓到我了先去东方美人看看先

作者: mashuquan123 時間: 2015-8-8 15:31

cisco_macmar 發表於 2015-8-8 05:09
这种争论实在没什么意思了，做个总结性的回复吧！你的帖子我相信自己比其他回复的人多看了一遍，第一回复 ...

一句话，逗比，以后不懂别bb，sb鉴定完毕。别扯无关的，我一直咬着扯淡不放了？你每次回复不是在说自己不是在扯淡？

作者: mashuquan123 時間: 2015-8-8 15:34

cisco_macmar 發表於 2015-8-8 05:09
这种争论实在没什么意思了，做个总结性的回复吧！你的帖子我相信自己比其他回复的人多看了一遍，第一回复 ...

自你第二次发言与我原帖有关系？你扯那么多干啥？想装13？能说出个一二三吗？到现在你回答了我的第一个问题了？你第一次回复的，是不是错了？到现在还没用勇气承认？

作者: mashuquan123 時間: 2015-8-8 15:39

cisco_macmar 發表於 2015-8-8 05:09
这种争论实在没什么意思了，做个总结性的回复吧！你的帖子我相信自己比其他回复的人多看了一遍，第一回复 ...

说让我如何证明它不受四维时空约束，呵呵，逗比？我证出来早诺贝尔奖了，证出证不出关我分享的原帖什么关系？科普帖子能不能读懂，关科学本身什么？读不懂就是扯淡？你就是一纯逗比，噢，错了，说你逗比都觉得侮辱逗比，说你傻13都觉得浪费口水，说你脑子装的翔都为shi可惜。你爱扯再多事实都与我发的科普贴有关？继续扯。

作者: yu444yu 時間: 2015-8-8 23:41
非常牛逼的样子

作者: mashuquan123 時間: 2015-8-9 10:13

cisco_macmar 發表於 2015-8-9 04:29
继续，别停！让我看看你还多少馅，还有多少新鲜的？值不值得我给你上支开塞露！把你那室友也叫来，一起整 ...

说那些没用的你很自豪？我丢不丢脸关你什么事？你操什么心？自己逼格很高？敢不敢正视我的问题？我都回了你n次贴了，你都不敢回答？？无所谓你说那么多，说的有多对，关我屌事？？自始至终，你扯得天花乱坠，有何意义？请你别再回复与本贴无关话题，如果做不到，走好不送，再扯一切与本贴无关话题你就一纯s13，谢谢合作。

作者: mashuquan123 時間: 2015-8-10 01:34

cisco_macmar 發表於 2015-8-9 22:48
跟你帖子有关的一切就是扯淡2个字！还是那句话，全篇都在扯淡，你还有点正事没有？还前沿科技，科普贴？ ...

既然你就认为此帖在扯淡，那就滚出我发的贴，我发不发帖，发什么贴，与你无关，别唧唧歪歪，爱看不看，嫌垃圾有本事删我贴，你有那能力不？噢对了你自由发帖我也管不着，如果你继续在我帖子里扯淡我也不在乎，你都承认你在扯淡了我还有啥好讲的？原本是纠正你那句小小的扯淡，结果没想到你倒是变本加厉的扯起来了，在下佩服你的脸皮，用恬不知耻形容你都不够，不光脸皮厚还自大无知，自以为是，别人发个小贴你都要发个扯淡。噢抱歉你rp再烂与我也没半毛关系，像你这样没素质的人也就一井底之蛙，跟你这么低素质之人我着实感到惭愧，抱歉我太浮浅了，不该跟你一般见识。最后声明，凡无脑智残之人欢迎在阁下帖子喷翔，用力喷，让广大比思好友看看你们这些脑残无知之士的素质有多么高尚，谢谢你让我明白了与一个没文化没素质还自大还无耻的人交流就是白费口舌，ok，就此打住，接下来的部分就交给看客和喷子吧。。

作者: mashuquan123 時間: 2015-8-10 12:44

cisco_macmar 發表於 2015-8-10 03:07
最后告诉你一点，也省得你在那臆测我人品如何。看看我头像下边那些数字，没发过帖子有那么多威望值，足以 ...

你好喷子，请继续喷翔~

作者: mashuquan123 時間: 2015-8-10 12:45

cisco_macmar 發表於 2015-8-10 02:55
发帖是你的自由，我看不看、回不回、怎么回、回什么，那不归你管，但你屡次三番贬低我，最后甚至骂人，才 ...

你好喷子，请继续喷翔~

作者: tgbhuyan 時間: 2015-8-11 16:25
太长了吧，看不清楚啊

作者: a5105015 時間: 2015-8-11 23:41
先科普下量子是啥吧化学物理都没学好。，，。

作者: bobofubobofu 時間: 2015-8-14 11:02
记住了：量子纠缠

作者: nie520 時間: 2015-8-14 11:38
受教啦！

作者: 2767158 時間: 2015-8-17 19:25
太超前了吧

作者: fengquanq 時間: 2015-8-17 19:56
只是个可能而已！不是绝对的！！

作者: 321499479 時間: 2015-8-30 17:28
看看也是醉了。

作者: manyi 時間: 2015-8-31 12:16
拖拖的高科技范

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