第430章 量子通訊技術

地球，星海科技研究院。

劉遠來到了星海科技研究院量子研究所，準備看看量子通訊技術的研究情況。

這一次前往火星，也是讓劉遠感覺到自己必須盡快將量子通訊技術給弄出來。

火星和地球之間的距離現在僅僅只有1億多公裏而已，然而兩顆星球之間的信息往來卻是無比的慢，依靠電磁通訊技術，單程的信息往來都需用好幾分鐘的時間，非常的慢。

而且星際宇宙之間，電磁通訊還會遭到削弱，短距離還沒有什麽太大的感覺，可是距離一場，電磁信號就削弱的特別嚴重、厲害。

這對於火星和地球之間的信息往來是非常不便的。

將來還要依靠曲速飛船飛往太陽系之外的地方，距離就更遙遠了，傳統的通訊技術根本就無法滿足未來的通訊需求。

所以必須要研究出一種可以超遠距離及時通訊的科技技術出來。

這種技術和理論，很早的時候科學家們就已經提出來了，那就是量子通信技術。

量子通信是利用量子疊加態和糾纏效應進行信息傳遞的新型通信方式。

基於量子的糾纏態和疊加態特性之下，量子通訊也是具有了很多特點，首先就是量子通訊是絕對安全和絕對可靠的通訊技術，它是無法像電磁通訊技術一樣容易被人竊取的通訊。

它根本就沒辦法被竊取，所以是絕對安全和可靠的。

同時，它還有超高通訊效率和速度的特性。

根據量子力學裏面的力量，量子具有糾纏態，它是指多粒子體系或多自由度體系的一種不能表示為直積形式的疊加態。

簡單的來理解，所謂“量子糾纏”是指不論兩個粒子間距離多遠，一個粒子的變化都會影響另一個粒子的現象，即兩個粒子之間不論相距多遠，從根本上講它們還是相互聯系的。

例如，一個無自旋的粒子分裂成兩個粒子，它們的自旋一定相反，但在觀測到它們的自旋前，它們是隨機的，對一個粒子的觀測會瞬時影響到另一個粒子。

科學家們認為，這是一種“神奇的力量”，愛因斯坦都無法解釋，將其戲稱為“遙遠的鬼魅行為”，可成為具有超級計算能力的量子計算機和“萬無一失”的量子保密系統的基礎。

這個就是量子通訊技術和量子計算機的原理。

很簡單的來說，就是利用量子之間彼此互相受到影響的特性，而這種影響它不受距離的限制。

比如A和B兩個粒子，一個在地球，一個在火星，對A施加影響，那麽B也同樣會產生對應的變化，這種變化，它並不會受到距離的影響。

兩者之間的變化是同時間發生的，和空間距離並無任何的關系，它只和量子本身之間的糾纏態有關系。

這也意味著如果研究出量子通訊技術的話，這種強大的通訊技術，它可以具有超遠距離實時通訊的強大能力。

無論雙方相聚多遙遠的距離，都可以通過量子通訊技術來實時的進行通訊。

量子通訊理論很早就已經被提出了，地球上的科學家們也是很早就對它進行了主動方面的研究，甚至於還研究出了量子通訊衛星，對量子技術的研究也是已經到了一定才程度。

科學家們提出了量子計算機和量子通訊兩大概念和理論，並且有很多的國家和研究機構都對量子技術進行了深入的研究，還取得了一些不錯的成果。

比如我們國家的團隊就建立了3節點鏈狀光量子電話網，地球上首次實現量子語言通訊。

不過距離它真正從實驗室走向實用領域，它依然面臨著幾大難關。

一是為了進行遠距離的量子態隱形傳輸，必須要讓通信的兩地同時具有最大量子糾纏態。但是，由於環境噪聲的影響，量子糾纏態的品質會隨著傳送距離的增大而變得越來越差。因此，如何提純高品質的量子糾纏態是量子通信研究中的重要課題。

二是如何實現量子信號的中繼轉發，取得令人滿意的遠距離通信效果。到為止，科學界在光源、信道節點和接收機等方面還沒有取得圓滿成功，所需的安全性要求沒有保障，可能被竊聽，如何對實際量子密鑰分發系統進行攻防測試和安全性升級是運行維護面臨的難題。

三是因為中繼節點的密鑰存儲和轉發存在漏洞，可能成為整個系統的安全風險點，如何解決糾纏態對信道長度抖動過於敏感、誤碼率隨信道長度增長過快等嚴重問題，也是一個令人頭疼的問題。

總的來說，這是一項科學家們認為的絕對安全、絕對快速，同時又擁有無視通訊技術存在的，適用於未來星際宇宙之中通訊的強大科技技術。

只是目前，它還僅僅只是存在於科學家們的實驗室裏面，並沒有真正的使用到實際生活之中。