“量子通訊”的原理及其意義是

　　量子通訊（Quantum Teleportation）是指利用量子糾纏效應進行資訊傳遞的一種新型的通訊方式。量子通訊是20世紀80年代開始發展起來的新型交叉學科，是量子論和資訊理論相結合的新的研究領域。量子通訊主要涉及：量子密碼通訊、量子遠端傳態和量子密集編碼等，21世紀初，這門學科已逐步從理論走向實驗，並向實用化發展。　　量子通訊又稱量子隱形傳送（QuantumTeleportation），“teleportation”一詞是指一種無影無蹤的傳送過程。量子通訊是由量子態攜帶資訊的通訊方式，它利用光子等基本粒子的量子糾纏原理實現保密通訊過程。量子通訊是一種全新通訊方式，它傳輸的不再是經典資訊而是量子態攜帶的量子資訊，是未來量子通訊網路的核心要素。　　按照常理，資訊的傳播需要載體，而量子通訊是不需要載體的資訊傳遞。從物理學角度，可以這樣來想象隱形傳送的過程：先提取原物的所有資訊，然後將這些資訊傳送到接收地點，接收者依據這些資訊，選取與構成原物完全相同的基本單元（如：原子），製造出原物完美的複製品。　　量子隱形傳送所傳輸的是量子資訊，它是量子通訊最基本的過程。人們基於這個過程提出了實現量子因特網的構想。量子因特網是用量子通道來聯絡許多量子處理器，它可以同時實現量子資訊的傳輸和處理。相比於經典因特網，量子因特網具有安全保密特性，可實現多端的分佈計算，有效地降低通訊複雜度等一系列優點。　　量子通訊是經典資訊理論和量子力學相結合的一門新興交叉學科，與成熟的通訊技術相比，量子通訊具有巨大的優越性，具有保密性強、大容量、遠距離傳輸等特點，是21世紀國際量子物理和資訊科學的研究熱點。　　2 研究歷史　　1982年，法國物理學家艾倫·愛斯派克特（AlainAspect）和他的小組成功地完成了一項實驗，證實了微觀粒子“量子糾纏”（quantumentanglement）的現象確實存在，這一結論對西方科學的主流世界觀產生了重大的衝擊。從笛卡兒、伽利略、牛頓以來，西方科學界主流思想認為，宇宙的組成部份相互獨立，它們之間的相互作用受到時空的限制（即是局域化的）。量子糾纏證實了愛因斯坦的幽靈——超距作用（spookyactioninadistance）的存在，它證實了任何兩種物質之間，不管距離多遠，都有可能相互影響，不受四維時空的約束，是非局域的（nonlocal），宇宙在冥冥之中存在深層次的內在聯絡。　　在量子糾纏理論的基礎上，1993年，美國科學家C.H.Bennett提出了量子通訊（QuantumTeleportation）的概念。量子通訊概念的提出，使愛因斯坦的“幽靈　　（Spooky）”——量子糾纏效益開始真正發揮其真正的威力。1993年，在貝內特提出量子通訊概念以後，6位來自不同國家的科學家，基於量子糾纏理論，提出了利用經典與量子相結合的方法實現量子隱形傳送的方案，即將某個粒子的未知量子態傳送到另一個地方，把另一個粒子製備到該量子態上，而原來的粒子仍留在原處，這就是量子通訊最初的基本方案。量子隱形傳態不僅在物理學領域對人們認識與揭示自然界的神秘規律具有重要意義，而且可以用量子態作為資訊載體，透過量子態的傳送完成大容量資訊的傳輸，實現原則上不可破譯的量子保密通訊。　　1997年，在奧地利留學的中國青年學者潘建偉與荷蘭學者波密斯特等人合作，首次實現了未知量子態的遠端傳輸。這是國際上首次在實驗上成功地將一個量子態從甲地的光子傳送到乙地的光子上。實驗中傳輸的只是表達量子資訊的“狀態”，作為資訊載體的光子本身並不被傳輸。

　　量子通訊（QuantumTeleportation）是指利用量子糾纏效應進行資訊傳遞的一種新型的通訊方式。量子通訊是20世紀80年代開始發展起來的新型交叉學科，是量子論和資訊理論相結合的新的研究領域。量子通訊主要涉及：量子密碼通訊、量子遠端傳態和量子密集編碼等，21世紀初，這門學科已逐步從理論走向實驗，並向實用化發展。　　量子通訊又稱量子隱形傳送（QuantumTeleportation），“teleportation”一詞是指一種無影無蹤的傳送過程。量子通訊是由量子態攜帶資訊的通訊方式，它利用光子等基本粒子的量子糾纏原理實現保密通訊過程。量子通訊是一種全新通訊方式，它傳輸的不再是經典資訊而是量子態攜帶的量子資訊，是未來量子通訊網路的核心要素。　　按照常理，資訊的傳播需要載體，而量子通訊是不需要載體的資訊傳遞。從物理學角度，可以這樣來想象隱形傳送的過程：先提取原物的所有資訊，然後將這些資訊傳送到接收地點，接收者依據這些資訊，選取與構成原物完全相同的基本單元（如：原子），製造出原物完美的複製品。　　量子隱形傳送所傳輸的是量子資訊，它是量子通訊最基本的過程。人們基於這個過程提出了實現量子因特網的構想。量子因特網是用量子通道來聯絡許多量子處理器，它可以同時實現量子資訊的傳輸和處理。相比於經典因特網，量子因特網具有安全保密特性，可實現多端的分佈計算，有效地降低通訊複雜度等一系列優點。　　量子通訊是經典資訊理論和量子力學相結合的一門新興交叉學科，與成熟的通訊技術相比，量子通訊具有巨大的優越性，具有保密性強、大容量、遠距離傳輸等特點，是21世紀國際量子物理和資訊科學的研究熱點。　　2研究歷史　　1982年，法國物理學家艾倫·愛斯派克特（AlainAspect）和他的小組成功地完成了一項實驗，證實了微觀粒子“量子糾纏”（quantumentanglement）的現象確實存在，這一結論對西方科學的主流世界觀產生了重大的衝擊。從笛卡兒、伽利略、牛頓以來，西方科學界主流思想認為，宇宙的組成部份相互獨立，它們之間的相互作用受到時空的限制（即是局域化的）。量子糾纏證實了愛因斯坦的幽靈——超距作用（spookyactioninadistance）的存在，它證實了任何兩種物質之間，不管距離多遠，都有可能相互影響，不受四維時空的約束，是非局域的（nonlocal），宇宙在冥冥之中存在深層次的內在聯絡。　　在量子糾纏理論的基礎上，1993年，美國科學家C.H.Bennett提出了量子通訊（QuantumTeleportation）的概念。量子通訊概念的提出，使愛因斯坦的“幽靈　　（Spooky）”——量子糾纏效益開始真正發揮其真正的威力。1993年，在貝內特提出量子通訊概念以後，6位來自不同國家的科學家，基於量子糾纏理論，提出了利用經典與量子相結合的方法實現量子隱形傳送的方案，即將某個粒子的未知量子態傳送到另一個地方，把另一個粒子製備到該量子態上，而原來的粒子仍留在原處，這就是量子通訊最初的基本方案。量子隱形傳態不僅在物理學領域對人們認識與揭示自然界的神秘規律具有重要意義，而且可以用量子態作為資訊載體，透過量子態的傳送完成大容量資訊的傳輸，實現原則上不可破譯的量子保密通訊。　　1997年，在奧地利留學的中國青年學者潘建偉與荷蘭學者波密斯特等人合作，首次實現了未知量子態的遠端傳輸。這是國際上首次在實驗上成功地將一個量子態從甲地的光子傳送到乙地的光子上。實驗中傳輸的只是表達量子資訊的“狀態”，作為資訊載體的光子本身並不被傳輸。