量子纠缠的传输速度有限吗?

王宗林


答:理论上,量子纠缠的传递影响速度是瞬时的,也可以说是超光速的,但是这种超光速没有意义,因为我们不能利用这个超光速现象来传递有效信息。


说到这里,肯定有人要说,量子通讯不就是利用量子纠缠来传递信息的,怎么一会说能传递信息,一会又说不能传递信息?



请大家注意的是:量子纠缠的确是超光速传递信息,但量子纠缠传递的是随机信息,并不是有效信息;只有“传统信息+量子信息”两者结合时,我们才能得到量子通讯中传递的有效信息。

(1)专业地说,量子通讯解决的是密钥分发问题,而不是通讯问题;

(2)通俗地说,量子纠缠传递的信息,相当于传统通信中的密钥,这个密钥是随机的,但是量子纠缠并不能传递明文,明文必须经过传统通讯来传递,而传统通信的速度极限就是光速,所以量子通讯的有效信息传递并未超过光速。


在通讯原理中,可以简单地把信息归为“明文”和"密钥",明文是一方发射给另外一方的信息,对外界是透明的,也是经过加密的,同时知道明文和密钥,就能知道密文,既是:

明文(光速)+传统密钥(光速)=密文(光速);

在传统通讯中,如果窃听方的算法和计算能力足够强,那么窃听方只需要明文也可以得到密文,因为密钥是可以破解的,也即是大家说的"暴力破解",本质原因是明文自身包含了密钥的信息,这是传统通讯的算法决定的。



但是在量子通讯中,密钥经过量子纠缠来传递,密钥的传递虽然是超光速,但只有密钥并没有任何作用,明文还需要用传统通讯来传递,所以在量子通讯中,有效信息的传递并未超过光速,既是:

明文(光速)+量子密钥(超光速)=密文(光速);




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艾伯史密斯


我想本身量子纠缠的研究还属于前沿科学,而且量子力学的研究已经涉及到很多关于宗教和哲学的问题,如果科学不想陷入哲学思辨的问题里,从能够应用角度出发,那么应该是转变思路绕过这个对宇宙本源探索的区域,因为对宇宙终极真理的探索永远不是科学能达到的,而要做到这一点可能就需要一套新的理论去从逻辑上自洽,有点跑题,量子纠缠的速度问题首先要证明他们之间是否有信息传递?从已知的理论中我们是无法想象超光速信息传递的方式和过程的,或者两者之间的信息状态根本就是同步的,也许两者本身就是一体的,不存在信息传递,就像一样物体A在平行宇宙的交界中运动,两个宇宙的人都看到了不同的物体A和A'运动,但其实只有A在运动,如果两个宇宙是镜像的呢?我说的东西毫无科学依据,只是提供一种思路,但这个问题目前就属于这样的阶段,也没有任何科学理论可以下结论,所以的说的传输是基于之间有信息传递的理论下做的假设罢了,但事实也许不是这样的呢?


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