科幻電影《星際旅行》中，宇航員在特殊裝置中平靜地說一句，“發(fā)送我吧，蘇格蘭人”，他就會瞬間轉移到外星球。真有這樣的“隧道”讓我們瞬間轉移嗎?研究量子態(tài)隱形傳輸技術的科學家們在理論上給出了肯定的答案。目前，中國實現(xiàn)了世界上最遠距離的量子態(tài)隱形傳輸。量子態(tài)隱形傳輸是一種全新通信方式，它傳輸?shù)牟辉偈墙?jīng)典信息而是量子態(tài)攜帶的量子信息。它是構建未來量子通信網(wǎng)絡的核心要素。不久的將來，這項成果還會在保密通信、量子計算機等方面有大量的應用，改變我們的生活。
　　
　　什么是量子態(tài)隱形傳輸?
　　
　　量子態(tài)隱形傳輸，借助的是在量子世界中存在一種類似“心電感應”的現(xiàn)象，即通常所說的“量子糾纏”?！傲孔蛹m纏”的概念，是由愛因斯坦等人在1935年提出的，愛因斯坦稱其為“鬼魅似的遠距互動”。拿兩個處在“糾纏態(tài)”的電子來說，它們的運動方向相反、速度相同，不論距離有多遠，只要一個的自轉方向改變，另一個必定隨之改變，其中沒有任何時間差。這種量子之間的“詭異”特性卻被現(xiàn)代科學家巧妙利用于遠程通信技術。他們把兩個同源的量子分開，對其中一個施以“信息”，那么，遠在千里之外的另一個量子也會有同樣的“反應”，通過讀取它的反應，可以實現(xiàn)遠超目前水平的通信技術。
　　
　　量子態(tài)隱形傳輸研究歷程
　　
　　1980年，法國物理學家阿蘭·阿斯佩克特首次用實驗證實了“量子糾纏”現(xiàn)象的存在，阿斯佩克特因此被授予2010年沃爾夫物理學獎。1997年，奧地利蔡林格小組在室內(nèi)首次完成了量子態(tài)隱形傳輸?shù)脑硇詫嶒烌炞C。2004年，這個小組利用多瑙河底的光纖信道，成功地將量子態(tài)隱形傳輸距離提高到600米。2010年，由中國科技大學和清華大學研究人員組成的聯(lián)合小組，成功實現(xiàn)了16千米的“量子態(tài)隱形傳輸”，而這個距離是當時世界紀錄的27倍!該實驗表明，科學家向全球化量子通信網(wǎng)絡的最終實現(xiàn)邁出了重要一步。
　　
　　保密性“萬無一失”
　　
　　科幻作家首先想到的，是用“隱形傳輸”讓人或者物體神秘消失，科學家們則想到利用這一特點傳遞信息，因為量子通信技術能做到保密性“萬無一失”。
　　保密性一直是通信領域的難題，這一課題在當代信息社會更是具有重要意義。目前所用的保密技術普遍使用密鑰(一種加密和解密手段)，但要讓對方與己方有相同的密碼本。密碼本在傳送過程中是不安全的，有可能被人竊取或復印。因此，現(xiàn)在的保密通信本質(zhì)上都不安全。
　　量子信息技術在建立密鑰時，不是事先有一個密碼本，而是與對方有一個協(xié)議。通過這個協(xié)議使用量子的性質(zhì)，這些性質(zhì)都是已知的，沒有秘密可言。經(jīng)過加密的信息除了傳輸者本人外，他人無法獲知，即便看到也是亂碼。手機泄密問題已經(jīng)困擾著世界各國，通過量子傳輸?shù)氖侄螌崿F(xiàn)完全保密的通信，是現(xiàn)代科技人員努力實現(xiàn)的目標和夢想。科學家目前進行的實驗是為了實現(xiàn)自由空間中“全球化量子通信”，即通過衛(wèi)星轉發(fā)量子信號，傳至上萬千米甚至更遠的接收點，最終在全球范圍內(nèi)進行完全保密通