众所周知,量子通信采用的是量子纠缠这一特性,它的原理其实非常简单。
第一步,我们要获得a、b两个量子,微观情况下细小的片段叫量子,例如光子、电子,都是量子,所以量子的获取是非常容易的。
第二步,我们想办法让a量子与b量子发生纠缠,让它们处在一种特殊的纠缠状态下。
第三步,我们把a量子保留在原地,把b量子带到3.5光年外的地方,由于两个量子处在纠缠的状态下,所以此时如果我们人为地改变a量子的状态,那么远在3.5光年外的b量子也会瞬间做出相应的反应。
这种无视空间距离的效应,就是纠缠量子间被爱因斯坦称为如幽灵般的“超距作用”。
两个纠缠量子间的信息交流是超光速的、瞬时的,而如果使用电磁波传递信号的话,至少需要等到3.5年后才能传到b量子所在的地方,这效率就实在太差了。
在以上三个步骤的基础上,我们还可以增加第四步,我们再拿出第三个量子(c量子),如果这时候我们再让c量子与a量子发生纠缠,又会产生怎样有趣的现象?
事实上,哪怕a量子已经与b量子发生了纠缠,我们仍旧可以让它再与c量子发生第二次纠缠,只不过a量子一旦与c量子再发生纠缠,那么它与b量子的纠缠作用就会被自动切断了。
但神奇的是,在a量子与c量子发生二次纠缠的刹那,c量子的状态会瞬间变成了b量子,而同时远在3.5光年开外的b量子,则瞬间具备了c量子的状态。
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