【正文】 科學(xué)家的研究距離宏觀物體的遠(yuǎn)距傳輸還差得很遠(yuǎn)，而目前量子隱形傳態(tài)研究的主要應(yīng)用在于量子通信和量子計(jì)算。 第 18 頁 共 18 頁 《生活大爆炸》中謝耳朵曾經(jīng)談到過 “ 瞬間傳輸 ” 的倫理問題： “ 如果我能夠在此地被摧毀，然后在異地重建，那么使用了不同原子重建的我，還是我嗎。我們將來如果以這種量子隱形傳態(tài)的方法星際旅行，是可以光速進(jìn)行的。換句話說，《星際迷航》中人體 “ 瞬時(shí)傳輸 ” 技術(shù)在遙遠(yuǎn)的未來，或許可以實(shí)現(xiàn)。這是在中國本土完成的研究工作第一次獲此殊榮。完整意義的量子隱形傳態(tài)，應(yīng)該說是 2024 年才實(shí)現(xiàn)的。 2024 年，潘建偉和他的團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了 100 公里自由空間的量子態(tài)隱形傳輸。直到 2024 年，蔡林格小組才 第 17 頁 共 18 頁 利用多瑙河底的光纖信道，將量子隱形傳態(tài)距離提高到 600 米。這樣的場景，我們還得等上很多年，但量子態(tài)隱形傳態(tài)這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)，預(yù)示著我們將進(jìn)入由具有不可思議能力的量子計(jì)算機(jī)發(fā)展而帶來的新時(shí)代。雖然最初的傳輸距離僅為數(shù)米，但美國《科學(xué)》雜志的評(píng)語 是： “ 盡管想要看到《星際迷航》中。這篇文章后來入選了《自然》雜志的 “ 百年物理學(xué) 21 篇經(jīng)典論文 ” ，跟它并列的論文包括倫琴發(fā)現(xiàn) x 射線、愛因斯坦建立相對論、沃森和克里克發(fā)現(xiàn) dna 雙螺旋結(jié)構(gòu)等。 1997年潘建偉的老師、奧地利物理學(xué)家蔡林格帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)首次實(shí)現(xiàn)了傳送一個(gè)光子的自旋。當(dāng) b 獲得這個(gè)狀態(tài)時(shí)， a 的狀態(tài)必然改變，任何時(shí)刻都只能有一個(gè)粒子處于目標(biāo)狀態(tài)，所以并不能復(fù)制狀態(tài)，或者說這是一種破壞性的復(fù)制。 ” 第 16 頁 共 18 頁 專家解釋說，把粒子 a 的未知量子態(tài)傳輸給遠(yuǎn)處的另一個(gè)粒子 b，讓 b 粒子的狀態(tài)變成 a 粒子最初的狀態(tài)。筋斗云。這種超能力的可實(shí)現(xiàn)性。明朝的作家吳承恩怎么也不會(huì)想到，幾百年后科學(xué)家已經(jīng)在微觀粒子層面的實(shí)驗(yàn)上驗(yàn)證 了。筋斗云。什么是量子隱形傳態(tài)。這與《星際迷航》中的超時(shí)空傳輸很類似。（新浪科技配圖） 新華社北京 8 月 16 日電（記者喻菲楊春雪高杉）科幻電影《星際迷航》講述了人類這樣一個(gè)夢想：宇航員在特殊裝置中平靜地說一句， “ 發(fā)送我吧，蘇格蘭人 ” ，他就瞬間被轉(zhuǎn)移到另一個(gè)星球 。能實(shí)現(xiàn)科幻中的超時(shí)空傳輸嗎。在發(fā)送的同時(shí)原來在發(fā)送者進(jìn)行測量和提取信息的已被破壞。接受者之所以能得到所發(fā)送的信息是由于其根據(jù)所接受到的兩種信息（經(jīng)典信息和量子信息）將別的物質(zhì)變換成原物質(zhì)所處完全相同的量子的狀態(tài)。在該過程中，原來的信息并未直接發(fā)給接受者bob，它始終停留的發(fā)送者 alice 那里。而量子信息是發(fā)送者 alice 未從原所要發(fā)送的信息中提出而直接發(fā)給接受者 bob 的那部分信息。然后將它們分別由經(jīng)典信道和量子信 道傳送到接受者 bob。要是這個(gè)隱形傳態(tài)實(shí)現(xiàn)，首先在 alice和 bob之間需要插入一個(gè)糾纏的量子通道即 epr粒子對。經(jīng)典物理中的疊加是幾率的疊加，而量子物理中的疊加是幾率幅的疊加，是同一個(gè)量子體系 第 14 頁 共 18 頁 的各個(gè)可能狀態(tài)的線性疊加，疊加的態(tài)是同一個(gè)量子體系的一個(gè)新態(tài)，具有新的特性。當(dāng)然，這也體現(xiàn)了量子力學(xué)中的態(tài)疊加原理 與經(jīng)典物理中的疊加原理的不同。 1 也是系統(tǒng)的一個(gè)可能狀態(tài)。 。 i。 ci。 34。 1。這是由量子態(tài)可以由一些本征態(tài)疊加得到的原因。大家都知道經(jīng)典物理態(tài)的是可以測量的而且是確定的。 量子力學(xué)中的態(tài)疊加原理 量子力學(xué)中使用的粒子的狀態(tài)與經(jīng)典物理中的態(tài)的意義是不同的。 ac 仍會(huì)保持最大可能的糾纏數(shù)量。 ab。 稱為 w 態(tài)。 100。 001。 ghz 態(tài)具有和 bell 態(tài)類似的性質(zhì)，當(dāng)其中一個(gè)粒子的態(tài)是 必定在 態(tài)上。 。他們共同構(gòu)成了思維空間的一組正交完備集，稱作bell 基或 bell 態(tài)。 1a0b 第 12 頁 共 18 頁 其中。 ab。 。 00a0b。 （ 1） bell態(tài)在兩粒子體系糾纏態(tài)中，有四個(gè)主要的量子態(tài)，如下 。一般用的比較廣泛的事 bell 態(tài)， ghz 態(tài)， w 態(tài)即團(tuán)簇態(tài)。并且要是其中 i 都是非糾纏態(tài)，否則說它是一個(gè)混合非糾纏態(tài)。 1 。 i。 1。 0。 a， b。 a， b。 a， b。 當(dāng)然這個(gè)定義可以推廣到混合態(tài)的情形。非糾纏態(tài)就是簡單的兩個(gè)純態(tài)的乘積。 則。 2。如果展開式的系數(shù)為 1，如下式 。的對偶基展開式中有兩項(xiàng)或兩項(xiàng) 以上，則稱。 1。