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一組研究人員已發(fā)布了一種新方法的詳細信息，該方法可靠地創(chuàng)建了非常適合用于量子通信的粒子，這可能導致無法破解的通信協議長期以來被視為該技術最有用的應用之一。
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科學家們產生了糾纏的光子，這種方法運用了量子物理學最引人入勝的特性之一。糾纏是當兩個量子粒子不可分割地連接在一起時發(fā)生的現象，這意味著一個粒子的行為方式會立即影響另一個粒子，而無論它們之間的距離如何。
作為一個簡單的解釋，參與這項研究的格拉斯哥大學研究助理Adetunmise Dada認為，您正在以位為單位測量糾纏的粒子。如果一個糾纏的粒子讀為“ 1”，則另一個糾纏粒子也將為“ 1”。如果得到“ 0”，則另一個也將顯示為“ 0”?，F在，使它成為一串粒子：對它們進行測量時，將在一端生成一串位，這與另一端的位串完全相同。
將這種特性與以光速傳播的粒子（例如光子）結合起來，您就可以在兩個物體之間共享信息，即使它們彼此相距較遠，其方式也取決于粒子的機械行為，而不是傳統的加密密鑰-因此不太可能被惡意黑客破解。
光子糾纏本身并不新鮮。實際上，該技術已經用于數千公里的安全通信，例如用于衛(wèi)星對地面或衛(wèi)星對衛(wèi)星的通信。但是，到目前為止，光子是在700至1550納米之間的特定波長下生成的，這意味著所產生的光接近太陽的亮度。
負責這項研究的格拉斯哥大學高級講師Matteo Clerici解釋說，陽光的峰值約為500納米。結果，在白天，光子探測器難以區(qū)分給定實驗中產生的光子和太陽光。
克萊里奇解釋說：“如果有一個糾纏的光子，再加上成百上千個來自太陽的非常接近的波長的光子，它們會入射到檢測器，則無法區(qū)分它們?！?不用說，混淆可能會給衛(wèi)星通信帶來一些問題。
當然，您可以開始以盡可能遠離太陽亮度的波長生成光子，但隨后其他挑戰(zhàn)也開始發(fā)揮作用。例如，在某些波長（可能不那么亮）中，光子可以被某些類型的大氣吸收。
格拉斯哥大學的研究小組設法做到的是，在沒有很多吸收性氣體，也沒有陽光泛濫的大氣層中找到一個“透明窗口”。該窗口在2微米波長處進一步進入紅外光譜。
以前從未證明過產生兩個微米的光子。研究人員面臨的主要挑戰(zhàn)是獲得合適的技術來進行實驗。Clerici說：“需要能夠在兩個微米處看到單個光子的檢測器，我們必須開發(fā)出適合這些測量的正確技術。” “另一方面，還需要一項特定的技術來生成光子?！?/p>
Clerici和他的團隊與技術制造商Covesion合作，設計了一種適用于在2微米下工作的非線性晶體。當來自激光源的短脈沖光穿過晶體時會產生光子。
從理論上講，在新波長下生成的糾纏光子應該能夠傳播到通過現有方法生成并用于衛(wèi)星通信的光子。但是這項新實驗仍處于初期階段，克萊里奇表示，研究小組尚未確定這項新技術可以傳達多少信息或傳播速度如何。
Clerici說：“解決光子通信的方法多種多樣，但我們的觀點是，在2微米處，即使該技術不像其他波長那樣發(fā)達，我們也有優(yōu)勢，因此值得探索?！?對于團隊來說，工作才剛剛開始。
分享名稱：量子糾纏技術的發(fā)展讓加密通信更安全
標題網址：http://www.dlmjj.cn/article/dppgeec.html
