隨著我國首顆，也是全球首顆量子通信試驗衛星——墨子號的成功升空，大眾的愛國情緒再一次被點燃起來。量子通信也隨之成為普通大眾熟知的科學詞語。大眾還是歸大眾，普通人其實對量子通信有著很大的誤區。這篇文章就為你通俗解讀一下常見的幾種誤區。
量子通信是利用量子來進行通信的嗎？
大家知道，我們習以為常的手機是通過電磁波來傳遞信息的，那麼量子通信是用量子來通信的嗎？你或許會問，量子到底是個什麼鬼，它是一種類似於電磁波的東西嗎？ 其實量子並不是真實存在的一種粒子，它只是一種基本的物理概念。在微觀世界裡，一個粒子可以由更小的粒子構成，比如原子是由原子核和電子構成，原子核又由中子和質子構成。物理學家認為如果一個粒子小到不能再細分了，那麼它就是最基本的單位，我們稱之為量子，比如電磁波的載體就是光子，而且光子並不可再分，所以光子就是量子，也就是光量子，為了簡單起見，我們稱光量子為光子！
所以很多種基本粒子都可以稱之為量子，典型的就是光子，電子，中微子等等！實驗告訴我們，如果兩個光子一開始被糾纏在一起，那麼它們便會組成一個糾纏系統，即便彼此相距多麼遙遠，兩者都會同時感應到對方。最常見的實驗便是，當科學家把一對糾纏光子的其中一個進行測量，如果發現它的自旋向下，那麼另一個糾纏光子的自旋必然向上，而且這種糾纏速度至少是光速的四個數量級。但是我們並不能把二進制的信息刻錄到量子糾纏上，因為對糾纏光子的測量，導致的自旋結果都是隨機的，我們並不能刻意控制糾纏光子的自旋方向！
既然量子糾纏並不能用來通信，那為什麼還存在量子通信的科學名詞呢？
其實量子通信嚴格意義上來說叫量子加密通信。量子通信主要是用來加密信息的，而且還會是絕對安全的。我們傳統的無線信息傳播靠的是電磁波，如果竊取者盜取一部分還空中傳遞的電磁波進行解密，我們只會完全不知情，這樣我們的信息就被赤裸裸的盜取走了，那還何談信息安全呢？
而在量子力學中，微觀粒子具有疊加態，也就是說一個微觀粒子可以同時處於兩種疊加的狀態，在宏觀上的解釋就是薛定諤那隻半死半活的貓。只有當我們去觀察測量粒子時，這個粒子的疊加狀態就會塌縮掉，就確定成一面性了。也就是說當我們打開盒子觀察那種貓時，才能知道貓到底是死是活？如果沒打開盒子，那麼貓就是既死又活的，這種現象很是顛覆我們的常識，但卻在微觀世界真實存在著。
量子的這種特性也就決定了量子疊加態不能被克隆複製，也不能被觀測了而不塌縮掉。所以當量子態塌縮了，我們也就同時知道了量子態被測量過。於是我們就可以把量子的這種特性用來保護傳統的電磁波信息。如果量子態突然塌縮了，我們就知道這個信息被測量過，也就知道這個信息一定正在被竊聽著，那麼發送者就可以停止對信息的發送。如果有人試圖用持續不斷竊聽的方式打斷量子加密信息的傳遞，那麼我們可以通過被竊聽的具體方位，來確定竊聽者的藏身之地，接下來的事就交給警察叔叔了！只要量子通信的過程中沒有出現量子態塌縮，那麼接收者那邊的信息絕對是沒有被竊聽過的安全信息。當量子通信用到國防上，信息安全將得到絕對的保護！
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