新浪看点

外媒关注中国量子研究大跨步:表明西方科学主宰地位丧失

参考消息

关注

确定不再关注此人吗

参考消息网6月20日报道 印媒称,量子力学是物理学中的黑魔法。虽然牛顿物理学研究的是物体受力后的行为方式,但量子力学研究的却是人类肉眼看不见的亚原子粒子世界的情况,这个世界中的规则完全违反人们的常识。

《印度教徒报》网站6月19日报道称,像电子和光子这样的量子世界中的居民处于一种僵尸般的“活死人”状态。虽然不能完全理解,但科学家们已经知道如何利用它们为可见世界服务,如可以利用它们为全球即时通信生产集成电路芯片和光纤等。

报道称,透明可能是现代社会最了不起的观念,但现在各个国家及企业却比古希腊时代更加注意保密。为了保密,在利用量子力学方面,6月23日世界跨出了一大步。据《科学》周刊上的一篇文章说,中国通过卫星向两个地面站点发射纠缠光子对,在千公里级别的距离实现了量子纠缠。这一技术是未来绝对安全的量子通信技术的基础技术。这大幅超过了目前的已有技术,并能确保任何未经授权的破译尝试都会被立即发现。

报道称,量子力学的基本原则之一,海森堡不确定性原理认为,任何物体都不可能被完全了解。也就是说,增加动量的测量精确性,势必降低位置的测量精确性。长期来看,这被认为是自然界为阻止人类完全理解物理体系而设置的障碍,但在过去几十年中,量子密码领域一直围绕着利用量子力学原理来设计“密钥”这一方向发展。

报道称,不论被分开多久,相距多远,一对相互耦合的光子会相互“感应”量子特性。这种情况可以在实验室获得,被称为“纠缠态”光子。现代电子保密系统的原理是双方将需要传输的信息加密,并相互发送“密钥”(一串数字),用于解密信息。这样做的问题是,第三方可以截获这些密钥。一种“不可破解”的体系是,如果有闯入者试图破解信息,双方都能及时发现。

报道称,可以加入量子世界的纠缠态光子。它们就像一把锯子的两头相互关联,一头抬起,另一头就会下降。利用这种光子来设计密钥,则意味着这些光子状态的任何变化都表明有人在试图控制它们。

报道称,虽然从上个世纪八十年代以来,人们就已经很好地理解了这一原理,但在大气层中传输纠缠态光子一直非常困难,因为它们十分脆弱,很容易与空气中的其他粒子发生接触而解体。直到上个星期,世界上的传输最高纪录一直只有几百公里。

中国的这一机构通过卫星向相距1200公里的两个地面站传输纠缠态光子。据报道,研究人员将一束激光射入卫星上的一个变光晶体。该变光晶体发射出成对的纠缠态光子。这些光子被分离,分别被传输至彼此相距1200公里、位于山头上的接收望远镜。两个地面接收站都位于青藏高原,从而减少了脆弱的光子必须穿越的空气密度。然后,科研人员同时对1000多对光子进行了测量。他们发现,具有相反特性的光子远远多于偶发情况。

但仍然只有600万分之一的光子可以被重新捕获,专家们说,虽然这一数据好于此前的地面研究,但仍远不足以利用量子力学原理实现向月球发射密钥的目标。勇敢的中国已经在一个跨洲项目中公开发表国际合作传输纠缠态光子的计划。如果这一计划取得成功,那么,那些依赖网络进行金融转账(日益依赖以卫星为基础的互联网),高度关注安全的组织和个人将会对量子卫星加密技术产生好感。

报道称,这一努力也突出表明,西方在科学领域的主宰地位已经大幅丧失。今天,来自中国的高质量科学论文的数量已经居于全球第二位,仅次于美国。连同在干细胞研究方面所取得的进展,这一最新成果表明,中国已经掌握了现代科学最具代表性的前沿领域:卫星、量子和互联网。(编译/林朝晖)

外媒关注中国量子研究大跨步:表明西方科学主宰地位丧失

“墨子号”量子科学实验卫星与阿里量子隐形传态实验平台建立天地链路(2016年12月9日摄,合成照片)。新华社记者 金立旺 摄

分享文章到:
特别声明:以上文章内容仅代表作者本人观点,不代表新浪看点观点或立场。如有关于作品内容、版权或其它问题请于作品发布后的30日内与新浪看点联系。

相关新闻

推荐阅读

加载中...