物理學家將量子傳送到現實世界

量子隱形傳態是這樣一種現象，其中一個粒子的量子態可以轉移到另一個遠處的粒子，而它們之間沒有任何物理傳播。它依賴于稱為糾纏的屬性，其中測量一個粒子的狀態會立即影響其糾纏伙伴的狀態，而不管它們之間的距離。

為新科學家寫作，Anil Ananthaswamy通過雇用三個假設的參與者 - 愛麗絲，鮑勃和查理 - 解釋了這一現象，愛麗絲試圖與鮑勃交換加密密鑰。

“第一個愛麗絲將一個粒子(A)送給查理。與此同時，鮑勃創造了一對糾纏粒子(B&C)，將B發送給查理，然后抓住C.Charlie接收A和B，并以這樣的方式測量粒子，以至于不可能分辨出哪個粒子被發送愛麗絲和鮑勃。這種所謂的貝爾狀態測量導致粒子A的量子態被轉移到粒子C，這與鮑勃一起。“

通過量子糾纏傳輸數據的實驗最初始于1997年，最終記錄了2012年發生在加那利群島兩個143公里自由空間的信息。

然而，現在，來自加拿大卡爾加里和中國合肥的物理學家設法將這種現象帶出實驗室并進入現實世界 - 使用不用于常規通信的光纖網絡，這兩個團隊成功地將數據轉移到了近距離分別為4英里和9英里。

將來，這可能會導致基于中央量子計算機的城際量子通信網絡，或者在量子中繼器的幫助下，當信號長距離傳播時放大信號，甚至是跨越幾個城市的網絡。

“兩個實驗可以被看作是實現長期目標的里程碑，即建立連接大城市的基于光纖的量子互聯網，”慕尼黑馬克斯普朗克量子光學研究所的Johannes Kofler說。

量子隱形傳態的另一個關鍵用途是數據加密。對于第三方來說，讀取兩個糾纏粒子不僅需要通過互聯網發送的密鑰，而且可以被截獲，還需要粒子本身。