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第四百八十二章 五自由度量子隐态传输?

听到这,这些研究人员们这才松了一口气,然后点了点头,应道:“是!林首席!”

而这时候,庞伟也走出来笑着说道:“好了,你们啊,想想林首席过去的战绩,就算是真的要搞地火量子通讯,万一有林首席的帮助,咱们还真的搞出来了呢?”

听到庞伟的话,这些研究员们一想,似乎也是这个道理啊?

于是乎,他们看向林晓的目光都变得更加热切了。

嘿,要是真的能够实现地火之间的超远距离量子通讯的话,那他们可就厉害了。

林晓好笑地摇摇头,也不再废话,随后便说道:“好了,这些事情咱们就先不说了,我先来讲讲咱们这个课题的重点吧。”

听到林晓要说重点了,这些研究人员们便都严肃起来,看向了林晓,而包括庞伟也来到了一旁,看向林晓。

“现在咱们实现的量子通信距离十分的有限,相信原因,各位都很清楚。”

“在量子隐形传态的过程中,我们携带了量子信息的量子态会因为受到量子退相干的原因,最终导致我们的传递失效。”

“而这种量子退相干效应,在我们的地球表面上是比较强烈的,因为在地球表面上,‘观察’的效应比较强烈,所以这也就导致我们在地球表面上想要实现量子通讯很困难,需要借助卫星的帮助。”

众所周知,‘量子’是不确定的,而一被观察后,其就会坍缩,就像是我们的时间,未来是不确定的,但是当未来变成现在,人类得以观察,也就变得确定了。

只不过‘观测者’并不仅仅局限于人,任何事物,只要是可能造成对‘量子’的测量的,就会导致这种量子纠缠消失。

这也可以用来理解量子通讯的保密性,因为在量子通讯的过程中,在发出者发出讯息的时候,合法的观察者就只有接收者这一方,也就是说只有接收者这一方的‘观察’,才能得到正确的信息。

而一旦有第三方想要插入这个过程中,第三方的‘观察’就会导致其量子态发生坍缩,并且因为其不合法性,也就不能得到真实的消息,而原先的发出者和接收者也会因为量子态的变化,而察觉到有第三方尝试观测,简单来说,也就是量子通讯还有反窃听的功能。

总而言之,其他的观测,就会导致量子纠缠传输的信息不能正常传输,甚至会破坏掉这种量子纠缠态。

“所以,我们要做的就是,做出一种能够减少外界干扰的量子纠缠控制器和观测器件。”

“这样,才能让我们实现更加远距离的量子通讯。”

林晓说道。

“要如何做到?”庞伟这时候问道:“你难不成要增加更多自由度的隐形传态?”

“是的,也只有这个方法,才能让我们的量子隐形传态更加稳定,所受到的退相干效应更低。”

林晓点点头,笑着说道。

“但是你也应该知道,增加的自由度越多,实现起来也更加的困难。”

“我当然知道。”林晓点点头,说道:“我也记得2015年的时候,庞院士你带领的团队实现了国际上最高亮度的自旋-轨道角动量超纠缠源测量器件。”

听到林晓提起这个,庞伟就笑了笑,当初他完成的这个项目,可以算是他的众多成就中,最值得称道的几个之一。

因为在1997年第一次实现了单自由度量子隐形传态之后,他的这一成就则实现了多自由度量子隐形传态,也就是说可以通过观测光子的自旋方向和轨道角动量,都可以接收到信息,这也就提高了量子通信的稳定,延长了距离。

而这项成就,也被评价为当年物理学领域十项重大突破中的榜首。

不过就在这个时候,林晓眯着眼睛说道:“但只是两个自由度的话,还不够,自由度有很多,我们需要继续突破,才能够真正实现跨星际的量子通信。”

“你难道想要实现三自由度?”庞伟看着林晓的目光,不敢相信地说道。

任何一个自由度的提升,代表的难度都再成指数倍进行扩张。

1997年完成了单自由度的量子隐形传态之后的18年,他才完成了双自由度的量子隐形传态,而且自由度越多也就越难以完成。

如果是三自由度的话,天知道难度会有多高。

然而,这个时候,林晓平静的声音想起:“不,我想实现五自由度。”

“自旋、轨道角动量、偏振、波长,以及动量。”

这下,莫说是在场的人了,但凡林晓的这个想法传出去,量子信息界恐怕都要沸腾了。

因为无疑,想要实现五自由度的量子隐态传输,对于当前的量子信息界来说,简直就相当于在可控核聚变还没有实现的时候口口相传的“永远的五十年”。

基本等同于在说不可能。

在场的人们都咽了咽口水,忽然感到一种亚历山大,刚才林晓所说的实现地火之间的量子通讯的难度,似乎和这个,难度有点差不多啊?

这要是真的实现了五自由度,他们好像还真就可以实现地火之间的量子通讯了啊?

而林晓看到这些研究员们一副如临大敌的模样,最后笑了笑,说道:“大家先别这么担心嘛,咱们先慢慢来就好了。”

“还有老庞,你刚才可是说,让我随便使唤嘛。”

庞伟无奈地摇摇头,说道:“行行行,哎,可算是让我上了你的贼船啊。”

林晓哈哈笑了起来,不然的话,怎么让你体验一下我当初的感受?

就是有些可惜啊,最初的始作俑者,等离子体所的李刚院士好像已经退休了,不然的话,他还真想什么时候找一个项目把李刚也给拉进去。

心中感慨了一声,随后他便说道:“那么,废话就不多说了,咱们先开始第一项,如何稳定地控制住这些自由度吧。”

而后,他便走到了一旁的小黑板上,找了一支笔,开始在上面写了起来。

“首先,咱们要先从量子退相干开始讨论,要如何应对量子退相干效应……”

【Ex(t)|Ey(t)∝e……】

随着林晓在黑板上写下的式子越来越多,庞伟经过了认真的思考后,最后目光也不由亮起。

似乎……

林晓其实早就有所准备了?

并不是完全想都没有想就开始干的。

想到这里,他也微微一笑,这样才是让他们所有人都信服的首席科学家啊。

随后示意了一下其他人,让他们好好的从林晓这里学习一下,而他也拿出了纸笔,开始跟着林晓的步骤思考起来。

而这个关于如何实现星球与星球之间量子通讯的课题,也就此正式开始了。

……

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