量子通讯-量子通信系统的组成都有哪些??
发布时间:2022-06-16 19:51:40 浏览:13次 收藏:16次 评论:0条
一、什么是量子通讯
量子通讯(Quantum Teleportation)是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式。
量子通讯是近二十年发展起来的新型交叉学科,是量子论和信息论相结合的新的研究领域。
目前量子通信主要涉及:量子密码通信、量子远程传态和量子密集编码等,近来这门学科已逐步从理论走向实验,并向实用化发展。
编辑本段量子通信系统 量子通信系统的基本部件包括量子态发生器、量子通道和量子测量装置。
按其所传输的信息是经典还是量子而分为两类。
前者主要用于量子密钥的传输,后者则可用于量子隐形传送和量子纠缠的分发。
所谓隐形传送指的是脱离实物的一种“完全”的信息传送。
编辑本段量子通信发展史 1993年,C.H.Bennett提出了量子通信的概念;同年,6位来自不同国家的科学家,提出了利用经典与量子相结合的方法实现量子隐形传送的方案:将某个粒子的未知量子态传送到另一个地方,把另一个粒子制备到该量子态上,而原来的粒子仍留在原处。
其基本思想是:将原物的信息分成经典信息和量子信息两部分,它们分别经由经典通道和量子通道传送给接收者。
经典信息是发送者对原物进行某种测量而获得的,量子信息是发送者在测量中未提取的其余信息;
接收者在获得这两种信息后,就可以制备出原物量子态的完全复制品。
该过程中传送的仅仅是原物的量子态,而不是原物本身。
发送者甚至可以对这个量子态一无所知,而接收者是将别的粒子处于原物的量子态上。
在这个方案中,纠缠态的非定域性起着至关重要的作用。
量子隐形传态不仅在物理学领域对人们认识与揭示自然界的神秘规律具有重要意义,而且可以用量子态作为信息载体,通过量子态的传送完成大容量信息的传输,实现原则上不可破译的量子保密通信。
1997年,在奥地利留学的中国青年学者潘建伟与荷兰学者波密斯特等人合作,首次实现了未知量子态的远程传输。
这是国际上首次在实验上成功地将一个量子态从甲地的光子传送到乙地的光子上。
实验中传输的只是表达量子信息的“状态”,作为信息载体的光子本身并不被传输。
二、量子通信是什么意思
据报道,量子通信是利用量子力学原理对量子态进行操控的一种通信形式,可以有效解决信息安全问题,近年来,随着量子的各种奇妙特性被科学家不断认识,实用的新技术也被逐渐开发出来,量子通信就是其中之一。
报道称,专家表示,量子通信是量子信息学的一个重要分支,它利用量子力学原理对量子态进行操控,在两个地点之间进行信息交互,可以完成经典通信所不能完成的任务,量子通信是迄今唯一被严格证明无条件安全的通信方式,可以有效解决信息安全问题。
据悉目前量子通信分为两种,一种是量子密钥分发;
另外一种是量子隐形传态。
前者是利用量子的不可复制性以及测量的随机性来生成量子密码,给传统的数字通信加密;
而后者则是利用量子纠缠直接传送量子比特。
虽然在全球量子通信竞赛中,中国起步并非最早,但是在科学家们的不懈努力下,目前中国在量子通信领域已经实现了“弯道超车”。
三、量子通信系统的组成都有哪些??
量子通信系统组成 量子通信系统的基本部件包括量子态发生器、量子通道和量子测量装置。
按其所传输的信息是经典还是量子而分为两类:前者主要用于量子密钥的传输,后者则可用于量子隐形传态和量子纠缠的分发。
量子通信基本原理 量子通信是利用了光子等粒子的量子纠缠原理。
量子信息学告诉人们,在微观世界里,不论两个粒子间距离多远,一个粒子的变化都会影响另一个粒子的现象叫量子纠缠,这一现象被爱因斯坦称为“诡异的互动性”。
科学家认为,这是一种“神奇的力量”,可成为具有超级计算能力的量子计算机和量子保密系统的基础。
量子通信应用与用途 量子通信不仅在军事、国防等领域具有重要的作用,而且会极大地促进国民经济的发展。
自1993年美国IBM的研究人员提出量子通信理论,美国国家科学基金会、国防高级研究计划局都对此项目进行了深入的研究。
瑞士、法国等欧美国家也成立公司进行量子通信的商业研发。
欧盟在1999年集中国际力量致力于量子通信的研究,研究项目多达12个。
日本邮政省把量子通信作为21世纪的战略项目。
在国家安全、金融等信息安全领域,量子保密通信技术也开始发挥作用。
2004年奥地利银行作为世界上首个采用量子通信的银行,利用该技术将一张重要支票从市长处传至银行。
2007年瑞士全国大选的选票结果传送过程也采用了量子保密通信技术,以保证结果的绝对安全。
2009年,量子政务网、量子通信网相继在中国建成。
这两个可投入实际使用的量子通信网络,标志着原本停留在纸面和实验室的量子保密通信,已经开始在人们的日常生活中应用。
2011年,中国科学院启动了空间科学战略性先导科技专项,计划在2015年左右发射全球首颗“量子通讯卫星”。
中国于2011年10月在青海湖首次成功实现了百公里量级的自由空间量子隐形传态和纠缠分发。
四、"量子通信"到底是个啥
量子通讯量子通讯(Quantum Communication)是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式。
量子通讯是近二十年发展起来的新型交叉学科,是量子论和信息论相结合的新的研究领域。
量子通讯主要涉及:量子密码通信、量子远程传态和量子密集编码等,这门学科已逐步从理论走向实验,并向实用化发展。
高效安全的信息传输日益受到人们的关注。
基于量子力学的基本原理,量子通讯具有高效率和绝对安全等特点,并因此成为国际上量子物理和信息科学的研究热点。
详文参考:*://baike.baidu*/link?url=UcLdCAC0-O8dMkJGloNN50R0LbVtS-iFP7ZuSUBw_e6Bn9TW7B08O-NWz8lwY2JiPEh9Q-Onv4VBfBDXE9QQq_量子态隐形传输量子态隐形传输就是指利用“量子纠缠”技术,借助卫星网络、光纤网络等经典信道,传输量子态携带的量子信息。
量子态隐形传输是一种全新的通信方式,它传输的不再是经典信息而是量子态携带的量子信息,是未来量子通信网络的核心要素。
利用量子纠缠技术,需要传输的量子态如同科幻小说中描绘的“超时空穿越”,在一个地方神秘消失,不需要任何载体的携带,又在另一个地方瞬间神秘出现。
详文参考:*://baike.baidu*/link?url=cWRxIDQad48yopJ16eYU5pH8su9beZ8w0SzGqhi0ikVVVQXuWnRqzcxEPqKoe063pEnI_5hAluokJSlEcQzaoK
五、量子通讯是个什么原理
量子通信主要基于量子纠缠态的理论,使用量子隐形传态(传输)的方式实现信息传递。
根据实验验证,具有纠缠态的两个粒子无论相距多远,只要一个发生变化,另外一个也会瞬间发生变化,利用这个特性实现光量子通信的过程如下:事先构建一对具有纠缠态的粒子,将两个粒子分别放在通信双方,将具有未知量子态的粒子与发送方的粒子进行联合测量(一种操作),则接收方的粒子瞬间发生坍塌(变化),坍塌(变化)为某种状态,这个状态与发送方的粒子坍塌(变化)后的状态是对称的,然后将联合测量的信息通过经典信道传送给接收方,接收放根据接收到的信息对坍塌的粒子进行幺正变换(相当于逆转变换),即可得到与发送方完全相同的未知量子态。
六、关于量子通信的简述。
更多图片(7张)量子通信是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式。
量子通讯是近二十年发展起来的新型交叉学科,是量子论和信息论相结合的新的研究领域。
量子通信主要涉及:量子密码通信、量子远程传态和量子密集编码等,近来这门学科已逐步从理论走向实验,并向实用化发展。
高效安全的信息传输日益受到人们的关注。
基于量子力学的基本原理,并因此成为国际上量子物理和信息科学的研究热点。
所谓量子通信是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式,是近二十年发展起来的新型交叉学科,是量子论和信息论相结合的新的研究领域。
光量子通信主要基于量子纠缠态的理论,使用量子隐形传态(传输)的方式实现信息传递。
根据实验验证,具有纠缠态的两个粒子无论相距多远,只要一个发生变化,另外一个也会瞬间发生变化,利用这个特性实现光量子通信的过程如下:事先构建一对具有纠缠态的粒子,将两个粒子分别放在通信双方,将具有未知量子态的粒子与发送方的粒子进行联合测量(一种操作),则接收方的粒子瞬间发生坍塌(变化),坍塌(变化)为某种状态,这个状态与发送方的粒子坍塌(变化)后的状态是对称的,然后将联合测量的信息通过经典信道传送给接收方,接收放根据接收到的信息对坍塌的粒子进行幺正变换(相当于逆转变换),即可得到与发送方完全相同的未知量子态。
中文名:量子通信外文名:Quantum Teleportation特点:高效率和绝对安全类型:新型的通讯方式发现者:法国物理学家艾伦·爱斯派克特发现时间:1982年基本部件:量子态发生器、量子通道。
七、什么是量子通信?量子通信技术是什么意思
量子通信是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式
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