量子隐形传态新突破：中国科学家将传输距离扩展到10英里

量子隐形传态研究取得了一项最新的里程碑式的进展，或者我们应当说，取得了10英里的里程碑式进展：中国科学家最近成功地在一个距离接近10英里的自由空间里，实现了信息在光量子之间的“隐形传输”，这是一个前所未有的长度。完成这一壮举的研究者特别指出，这使得我们离不借助传统信号而直接进行信息交流的目标又近了一步；而且他们所实现的10英里的距离能够跨越地球表面与太空之间的距离。【译注：10英里的里程碑，原文为ten-milestone，这一表达首先可理解为非常重大的突破，同时还可理解为研究者所实现的10英里“隐形传输”的距离，达到了一语双关的效果。】

“量子隐形传态”（Quantum Teleportation）与很多人想象中的隐形传输还具有很大的差异。量子隐形传态涉及到两个物质之间的“纠缠”，比如光量子或者离子，它们的状态彼此相互依存，每一个物质都能够被另一个物质的状态所影响；而不是拿起一个物体，然后它出现在其他别的地方。

当两个物质中的一个被遣送一段距离时，两个物质间的“纠缠”使得其中一个物质状态的改变能够同时引起另一个物质状态的改变，最终实现了量子信息——即便不是物质——的“隐形传输”。然而，这两个粒子之间的距离目前一直被限制在仅仅几米之内。

之前当研究者使光量子在光纤通道中传输，以帮助保存它们的状态时，也仅仅只实现了几百米距离之内的“隐形传输”。但是在现在这个实验中，研究者最大限度地拉大了两个光量子之间的“纠缠”距离，为了实现这一点研究者同时使用了光量子的三维空间模态和偏振模态，然后在一个具有10英里长自由空间的通道里传送其中一个能量更高的光量子。他们发现被传送出去的距离遥远的光量子，即便在这样一个前所未有的遥远距离上，仍然能够对他们固定起来的光量子的状态变化做出反应。

不过，实现一个光量子的远距离“隐形传输”，只是朝开发有应用价值的程序的目标迈出了一小步。光量子在传输信息方面效果很好，但是它在允许进行操作这一方面表现得却没有离子那么好，允许进行操作是加密学所需要的。研究者同时还能够使远距离“隐形传输”的精确度保持在89%——这个精确度对于信息而言足足有余，但是对于人体的全身隐形传输来说还仍然不够，而人体的全身隐形传输正是我们所有人所期待的。

这项研究是由中国科技大学（University of Scienceand Technology of China, Hefei）现代物理系微尺度物理学国家实验室与清华大学（Tsinghua University）物理系共同完成的，他们的论文发表在《自然-光子学》（NaturePhotonics）杂志上。