科幻电影中的隔空传物可行吗

在科幻电影中经常会出现隔空传物的神奇之举，把信息、实物甚至人，瞬间传送到另一个空间甚至时间。这些技术将来能够实现吗？

量子通信中，有一个十分强大而又完全不同于经典的概念，那就是量子纠缠态。两个以上的光量子构成了纠缠态，其行为不可思议，爱因斯坦曾称之为“远距作用的幽灵”。纠缠着的一对光量子双胞胎，好像机器中发射出来的一对骰子。这两个骰子分别朝两条路射出，它们互相分开越来越远，可以远到互相间隔许多光年。但是，无论它们相距多远，这一对双胞胎似乎总能立即互相感应、互相关联。每个骰子在其各自的路径上不停地随机滚动，呈现一连串的1到6之间的随机序列，每个数值出现的概率为1/6。但奇怪的是，无论它们相距多远，两个骰子总是显示出相同的数值，似乎有一种诡异的、无形的心灵感应传递在两个互相纠缠的粒子之间。

量子纠缠测试设备

量子纠缠这种诡异的远距离作用，用于量子通信是再好不过了。科学家不仅这么想了，还真的这么做了。我们知道，因为未知的量子态不可克隆，使得量子通信具有极大的优越性，保证了通信的安全。但是，也由此而为它在通信上的真正应用设置了障碍。量子通信中使用的量子比特，就是一种量子态。在我们现代社会铺天盖地的通信网中，每秒都在复制、传输着天文数字量级比特的信息。而量子比特怎么办呢？连复制都不行，如何传输呢？聪明的科学家总能想出一些窍门，不能克隆没关系，我们照样传输它们！这就是近年来在这个行业内热门的话题，叫作“量子态隐形传输”。

科幻片中常见“隔空传物”的情节

隐形传输的理论设想，是由美国IBM研究中心的研究员贝内特等人最先提出来的：将一个未知量子态的完整信息，通过两个独立通道（经典和量子）的合作，发送出去，在新的远离发送处的位置重新组合后，产生一个在发送过程中被破坏了的原始量子态的精确副本。因此，所谓隐形传送是指脱离实物的一种“完全”的信息传送。传送的仅仅是原物的量子态而不是原物本身，传输过程中，纠缠态的非定域性起着至关重要的作用。

量子隐形传输与科幻中的隔空传物是不同的两码事，将来如何发展呢？让我们拭目以待！（张天蓉）

【微博士】中国的量子通信网络实验

2011年，中国科学家团队在青海湖首次成功实现了100千米的自由空间量子隐形传态和纠缠态分发，证实从地面和卫星双向实验均可行。这一成果意味着通过卫星中转可以把量子通信的距离扩展到数千千米，表明未来构建全球量子通信网络具备技术可行性。《自然》杂志重点介绍了这一成果。中国科学家正在研制首颗量子通信卫星。

【微问题】你觉得怎样设置密码才是安全可靠的？

【关键词】量子通信　密码学　量子纠缠