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①所谓量子通信,是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型

发布时间:2020年8月17日  更新时间:2025年10月12日
作者:未知  文章ID:44506  浏览:

【原文】
    ①所谓量子通信,是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式,也是近二十年发展起来的新型交叉学科,是量子论和信息论相结合的新的研究领域。
    ②量子通信主要基于量子纠缠态的理论,使用量子隐形传态(传输)的方式实现信息传递。因此,经典通信较量子通信相比,其安全性和高效性都无法与之相提并论。
    ③量子通信绝不会“泄密”。其一,在量子加密密钥是随机的,即使被窃取者截获,也无法得到正确的密钥,因此无法破解信息;其二,分别在通信双方手中具有纠缠态的2个粒子,其中一个粒子的量子态发生变化,另外一方的量子态就会随之立刻变化,并且根据量子理论,宏观的任何观察和干扰,都会立刻改变量子态,引起其坍塌,因此窃取者由于干扰而得到的信息已经破坏,并非原有信息。
    ④量子通信传输极其高效。在量子通信传输中,被传输的未知量子态在被测量之前会处于纠缠态,即同时代表多个状态,例如一个量子态可以同时表示0和1两个数字,7个这样的量子态就可以同时表示128个状态或128个数字:0-127。量子通信的这样一次传输,就相当于经典通信方式的128次。可以想象,如果传输带宽是64位或者更高,那么效率之差将是惊人的。
    ⑤量子通信以其高效率和绝对安全等特点,成为当今国际量子物理和信息科学的研究热点。追溯量子通信的起源,还得从爱因斯坦的“幽灵”——量子纠缠的实证说起。
    ⑥由于人们对纠缠态粒子之间的相互影响一直有所怀疑,几十年来,物理学家一直试图验证这种神奇特性是否真实。1982年,法国物理学家艾伦·爱斯派克特和他的小组成功地完成了一项实验,这项实验不仅证实了微观粒子“量子纠缠”的现象确实存在,而且证实了超距作用的存在,即任何两种物质之间,不管距离多远,都有可能相互影响,不受四维时空的约束,是非局域的,宇宙在冥冥之中存在深层次的内在联系。
    ⑦1997年,在奥地利留学的中国青年学者潘建伟与荷兰学者波密斯特等人合作,首次实现了未知量子态的远程传输。这是国际上首次在实验上成功地将一个量子态从甲地的光子传送到乙地的光子上。实验中传输的只是表达量子信息的“状态”,作为信息载体的光子本身并不被传输。
    ⑧经过二十多年的发展,量子通信这门学科已逐步从理论走向实验,并向实用化发展。

【问题】
    8.选文的说明对象恰.当.的一项是(    )
    A.量子通信
    B.量子通信的发展前景
    C.经典通信的劣势
    D.经典通信与量子通信的差异
    9.本文采用了多种说明方法,下列说法不.恰.当.的一项是(    )(2分)
    A.选文是一篇事理说明文,采用了总分总的文章结构。
    B.选文运用了作引用、列数字、举例子和下定义的说明方法。
    C.“量子通信绝不会‘泄密’”,这句话体现了说明语言的生动性。
    D.“另外一方的量子态就会随之立刻变化”中的“立刻”可以改成“迅速”。
    10.下列解说不.符.合.文意的一项是(    )(2分)
    A.量子通信以其远远超过经典通信的安全性和高效性,成为了当今国际量子物理和信息科学的研究热点。
    B.根据量子理论,量子态会因为宏观的任何观察和干扰而引起坍塌。因此,窃取者得到的是被破坏的信息。
    C.量子纠缠证实了任何两种物质之间,不管距离多远都能相互影响,不受四维时空的约束,是非局域的。
    D.潘建伟与荷兰学者波密斯特等人合作首次实现的未知量子态的远程传输,成功将一个量子态从甲地的光子传送到了乙地的光子上。

【参考答案】
    8.A
    9.B
    10.C
 

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