量子傳輸新突破：超25公里創最遠距離紀錄

　　這張圖片顯示的是用來儲存糾纏光子的晶體，它們表現的像是同一個整體的一部分。科學家在借助長度超過15英里(25公里)的光纖傳輸光子態的過程中，采用的正是這些晶體。

　　據國外媒體報道，這也許不會導致《星際迷航》里的量子傳輸出現，但是據研究人員透露，他們已經在量子傳輸方面取得新突破。他們借助光纖，把光子量子狀態的信息傳輸到15.5英里(25公里)外的一個晶體“記憶庫”，創下了傳輸距離最遠新紀錄。

　　這項研究會對密碼系統產生重要影響，使信息傳輸更安全，例如地球和飛船之間的通訊。美國加利福尼亞州帕薩迪納美國宇航局噴氣推進實驗室的微型設備工程師弗朗西斯科-馬爾西利是這項研究的聯合論文作者，該研究成果發表在《自然光子學》雜志上，它在一項科技進步中采用該現象。以前最長的光纖傳輸距離是3.7英里(6公里)。這一復雜現象被稱之為“量子傳輸”。他說：“通過這項技術，我們能把一個系統的狀態刻到另一個系統上，即使二者相距很遠也不例外。利用這一通訊新效果，有助于創建一個本質安全的太空通訊網絡，例如無法被侵入的傳輸渠道。”

　　馬爾西利和科羅拉多州博爾德國家標準和技術研究所(NIST)的同事們研制了能發現單個光粒子，即光子的裝置。他說：“要發現單個光子很困難，因此你需要制造一種很靈敏的探測器。噴氣推進實驗室與國家標準和技術研究所攜手合作，我們開發出世界上最靈敏的探測器。在一個糾纏的系統中，每一部分都以一種基本方式與另一個部分相連在一起，這樣只要糾纏的系統的一部分有任何風吹草動，整個系統都會受影響。”量子傳輸并不意味著某人可以立即從紐約抵達舊金山，它似乎更像是科幻小說里描述的一種場景，即一個粒子(光子P)的狀態在一個地方被摧毀，但會在兩個粒子沒有互動的情況下，把它刻在另一個遙遠的系統(光子B)上。這個故事的另一個關鍵環節，是在“鮑勃”處有一個特殊晶體，它相當于一個記憶庫，用來儲存它的糾纏光子，并充當量子態的接受器。

　　多虧有了噴氣推進實驗室與國家標準和技術研究所攜手研制的超靈敏探測器，研究人員才能在“愛麗絲”和“鮑勃”之間創下15.5英里(25公里)的最遠距離新紀錄。瑞士日內瓦大學的菲利克斯-巴希爾斯是這項研究的第一論文作者，他說：“如果沒有二者通力合作研制的探測器，我們根本不可能達到這種距離。”量子傳輸可使新傳輸系統變得更安全，傳輸距離更遙遠，例如銀行賬戶。這還對預防太空里的通訊渠道被入侵很重要。馬爾西利說：“如果你正與火星上的宇航員進行通話，你一定不希望有黑客侵入這個加密渠道，并給他們發送錯誤信息。”加州理工學院負責為美國宇航局管理噴氣推進實驗室。