物理学家实现了3个光子的纠缠 将创建出不可破解的密码
发布时间：2022-11-06 11:30:48 所属栏目：外闻 来源：未知
导读： 三位科学家获得了诺贝尔物理学奖，因为他们证明了量子世界中最违反直觉却又影响深远的现实之一。他们的研究表明，两个纠缠的量子粒子必须被当作是一个单一的系统，即使粒子之间相隔很远
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三位科学家获得了诺贝尔物理学奖，因为他们证明了量子世界中最违反直觉却又影响深远的现实之一。他们的研究表明，两个纠缠的量子粒子必须被当作是一个单一的系统，即使粒子之间相隔很远。在实践中，这种“非定域性（nonlocality）”现象意味着，你面前的量子可以立即受到数千公里外的量子的影响。 纠缠和非定域性使计算机科学家能够创造出不可破解的密码。在一种被称为“独立于设备的量子密钥分发”技术中，一对粒子纠缠在一起，然后分配给两个人。粒子的共同属性可以作为一种代码，这几乎无法破解，即使使用量子计算机。 但是为什么（纠缠）只在两个粒子上呢？理论上，对于共享纠缠态的粒子数量没有上限。几十年来，理论物理学家一直在设想3路（three-way）, 4路, 甚至100路的量子连接（quantum connections），这将发展出一个完全分布式的、受量子保护的互联网。 在今年8月发表的研究结果中，合肥的一个团队取得了关键的飞跃。首先，通过向一种特殊类型的晶体发射激光，他们将三个光子纠缠在一起，并将它们放置在不同区域，相距数百米。然后他们同时测量了每个光子的随机属性。研究人员分析了测量结果，发现三种粒子之间的关系可以用3路量子非定域性最好地解释。这是迄今为止最全面的3路非定域性论证。 研究人员将他们的实验建立在一个新的、更严格3路非定域性定义的基础上，并且他的三个设备无法互相通信，这种限制在加密场景中是非常有用的。现在，研究人员已经成功地将相距较近的粒子纠缠在一起，下面他们要进一步扩大距离。 这项技术可以为更广泛的量子密钥分发提供支持。如果使用纠缠粒子作为加密的密钥，用来测试非定域性的贝尔不等式可以确保秘密是完全安全的。即使用来发送或接收信息的设备被黑客恶意操纵，黑客也无法确定量子密钥。密钥只有你和另一个纠缠粒子的拥有者知道。 研究人员将三个粒子纠缠在一起，并将它们放置在标有爱丽丝、鲍勃和查理的设备中，相距数百米。 这是一种全新的现象，它可以将独立于设备的密码学，从基本的双向通信扩展到整个秘密共享网络。 （编辑：湘西站长网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
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