量子通信的速度为什么不可能超过光速?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-25
1. 量子通信的速度为什么不可能超过光速?
2. 光速是承载信息的最高速度。我们都知道,对人类文明的发展进程起到了最大贡献的人,不是历史上那些野心勃勃的政客和政治家,而是一位位层出不穷的科学家和学者们。
3. 正是因为他们的存在,我们才能在百余年内,高举科学的旗帜,不仅改变了人类的生活方式,更是让地球文明与众不同,在宇宙中闪闪发光。
4. 时至今日,世界各国的前沿科技领域,都是日新月异,我们已经走上了“量子科技”的道路。
5. 目前来说,计算机、手机、医疗器具、通讯科技等方面,我们都应用到了“量子力学”。
6. 有学者认为,量子力学会主导人类在未来一百年内的所有科技进程。
7. 而且,很多人都知道,虽然在爱因斯坦的设想中,光速是宇宙的上限速度;但是在量子的世界里,量子迁跃就已经达到了“超距速度”。
8. 何为超距速度呢?简而言之,就是不论何时何地,瞬间到达,类似于一些科幻电影里的“瞬移”。
9. 这么说,我们的量子通讯,未来一定能达到超光速的信息传播能力了?答案是否定的。
10. 我们都知道,迄今为止,美国和中国都处在量子通讯的最尖端领域。
11. 但是二零一九年,美国哥伦比亚大学天文系教授韦恩,在一篇论文中就已经提到了,量子通讯一样要遵守狭义相对论。
12. 尽管量子传播速度远远比光速更快,但是它本身是不能承载信息的。
13. 换而言之,光速仍然是信息流通的最高速度,而量子纠缠只不过是完成信息流通的初步手段而已。
14. 这篇论文一经刊登之后,就得到了很多学者的肯定。
15. 因此,量子通信,也没有很多人想象中的那么神奇。
16. 光速仍然是我们可望不可及的科技目标。

  • 为什么纠缠粒子传递信息的速度不能快于光呢?
    答:我们试着这么做。制造纠缠光子对并不难。光子的内部量子态是它的极化,因此我们可以产生极化纠缠光子。因此,让我们以每秒一百万个纠缠光子的速度来制造量子比特光子流。这不是很大的带宽,但我们要把它们发送到银河系的两端。要想得到比光更快的通信速度,我们必须考虑狭义相对论和类空分离的观察者之间...
  • ...量子纠缠现象,能不能突破时间和空间的限制?超光速移动能不能实现...
    答:这种感知速度几乎是无限的,但它并不违反相对论,因为这里的信息传输应该从鞋子分开的那一刻开始,而不是打开盒子的那一刻。事实上,量子纠缠的信息传输模式与此类似。传输从创建一对纠缠颗粒开始,而不是检测颗粒的旋转状态,因此没有超光速信息传输。这种信息传输速度远低于光速。以上只是为了便于理解和举...
  • 量子纠缠为什么不能直接用来超光速通信?(如《三体》中的智子那样)
    答:人类从来不会因为需求才进行研究; 军事上对于超高速的通讯需求绝对非常迫切,如果可以实现的话。 记得量子态只能观测(还只能观测一次,因为观测了就坍塌了),而不能干涉。好比,我和我朋友,各在天边,但手里个持一个量子硬币,他们一定一正一反。我可以通过我手里的硬币,知道对方的硬币状态。但我不能通过...
  • 量子通信、信息传播超光速算不算超光速?
    答:不算,目前的量子通信不能超光速传递信息,而超光速的纠缠态响应并不能用来传递我们想传达的信息。所谓的超光速,只有在两个粒子纠缠态,它们之间的影响是超光速的。如果此时对一个粒子进行一次测量,得到一个值(比如1),那么另一个粒子,不论距离多远,它的值一定是0。这个响应是瞬时的,不需要时间...
  • 量子纠缠为什么不能直接用来超光速通信
    答:只是目前还都在研发过程中,并不能发现了这个现象就能很好进行通讯,因为通讯会涉及到很多方面的专业,话说回来要用量子纠缠来接收数据,那么你得需要一个多大的数据缓冲器500gb,1T?然后你又需要多快的一个CPU来处理这些数据,所以光是有通讯方式并没有什么用,一块长木头不能决定水桶能多少水 ...
  • 量子通信是不是超光速无界限的信号传输方式?
    答:不可能超光速,只有量子纠缠态才可以实现超距传输,即与距离无关。
  • 量子效应与光速的问题
    答:首先明确是可以超越的。量子隧道是粒子逃出高于其自身能量的势垒的效应,在经典物理中这种情况不可能发生。计算一下粒子穿过隧道的时间,会发现粒子的速度超过光速。Ref: T. E. Hartman, J. Appl. Phys. 33, 3427 (1962)一群物理学家做了利用量子隧道效应进行超光速通信的实验:他们声称以4.7c的...
  • 都说光速不可超越,宇宙膨胀和量子纠缠为啥都比光速快?
    答:量子纠缠 另一个看似超越了光速的现象是量子纠缠。这里必须要明确光速不可超越的另一个重点,那就是信息的传递速度不可以超越光速。量子纠缠的确能够产生超越光速的反应,但是却无法利用量子纠缠实现信息的传递,所以它与光速最快并不矛盾。我们经常会听到一种说法,那就是“量子通讯”,这很容易...
  • 超光速有没有存在的可能?
    答:超光速是不可能的。站在现在的物理学角度,超光速是不可能的,因为相对论的两条基本假设之一就是因果律成立,也就是说,我们如果承认因果律,那么在相对论的框架下超光速就是不可能的。我们知道洛伦兹变换在闵氏空间中是双曲变换,那么就会有两条渐近线,在两条渐近线之间靠近空间轴x的部份我们称之为...
  • 量子通信不受时间空间的限制?那岂不是可以传输无线远?
    答:并不是那样的,量子通信必需配套另外一个传输方式才能实现,虽然量子纠缠是不受时空限制的,但是量子通信完全受制于配套的传输方式,它只是保密性高,并不能瞬时到达和无限远的传输