第265章,量子通訊
“周圍的引力很正常,可以確定絕對不是黑洞,肯定是時空洋流的出入口。”
陳彬猶如發(fā)現(xiàn)了新事物一般,開始仔細的研究起來,如果是黑洞的話,以黑洞龐大的質(zhì)量,周圍的引力就會異常,通過引力鏡透儀就能夠很容易發(fā)現(xiàn),可是現(xiàn)在沒有任何的異常,說明就不是引力。
“發(fā)射小型宇宙飛船進入其中。”
龐大的橢圓形飛碟狀宇宙飛船的艙門緩緩打開,一艘小型無人駕駛宇宙飛船緩緩的飛出,上面按照的是電漿動力,它拖著長長熾白耀眼的尾焰朝著時空洋流的出入口飛去,在漆黑的虛空之中猶如一只螢火蟲一般,非常的清晰。
當(dāng)這艘無人駕駛的宇宙飛船一進入到時空洋流出入口的范圍內(nèi),幾乎是在瞬間,它就消失不見,似乎被周圍的黑暗吞噬的干干凈凈一般。
“失去聯(lián)系,無線電聯(lián)絡(luò)不上。”
“嗯,看來是進入時空洋流之中,時空洋流之中飛行的速度超過光速,而且應(yīng)該是可以屏蔽電磁波,只有等它出了時空洋流之后,抵達了半人馬座星系才能夠再次聯(lián)絡(luò)上我們,只是半人馬座星系和我們相距4.3光年,以電磁波的速度也是要幾年的時間。”
陳彬點點頭,現(xiàn)在已經(jīng)很肯定這是時空洋流的出入口了,通過這個時空洋流,可以在很短的時間內(nèi)抵達另外一個星系。
“哈哈,兄弟們,我這邊已經(jīng)發(fā)現(xiàn)時空洋流了。”
虛擬的聊天世界之中,陳彬高興的將好消息分享出去,只是一時半會其他人根本就收不到,太陽系相對于茫茫宇宙而言顯得微不足道,可是依然非常的廣袤,即便是電磁波的速度從這里要聯(lián)系到地球這邊也是需要幾個小時,這一來一回的話時間還要乘以2.
可以說茫茫宇宙虛空,不僅僅交通技術(shù)限制了人類邁向宇宙虛空,這通訊技術(shù)也是如此,即便是電磁波的速度達到了光速,可是在光芒的宇宙虛空之中,還是顯得太慢了。
幾個小時之后,遠在幾十個天文單位之遙的地球,李復(fù)終于收到了陳彬的消息。
“余亮、唐泊遠、董知非、羅逍遙、展飛,陳彬這邊已經(jīng)發(fā)現(xiàn)時空洋流了,你們那邊有沒有收獲?”
李復(fù)這邊又開始聯(lián)系起其它幾個方向的人來,離太陽系最近的恒星系,基本上每一個方向都派了一艘宇宙飛船前去探測。
“距離太陽系11光年的小犬座星系方向的時空洋流我們也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了。”
這時余亮的回復(fù)。
“天鷹座方向的時空洋流也已經(jīng)發(fā)現(xiàn),目前正在進行精準(zhǔn)定位。”
唐泊遠這邊也是有收獲,天鷹座星系距離太陽系有16光年的距離。
“南魚座星系方向暫時未發(fā)現(xiàn)時空洋流,目前還在探測中。”
羅逍遙這邊沒有收獲,南魚座星系距離太陽系的距離有22光年。
“22光年之遙的南魚座星系沒有發(fā)現(xiàn)時空洋流,如果說來的話,這距離超過20光年左右就不會有時空洋流連接?”
李復(fù)一邊匯總大家的數(shù)據(jù),一邊仔細的對這些數(shù)據(jù)進行分析。
“羅逍遙、展飛、董知非,你們這邊再尋找?guī)滋彀桑绻麤]有發(fā)現(xiàn)的話,這說明可能超過了距離就真的沒有時空洋流,可以返回地球。”
僅僅只是幾條信息,這一來一回,已經(jīng)是好幾天過去了,因為距離相隔實在是太遠了,幾十個天文單位的距離,電磁信號來回一趟都要十多個小時,這對于現(xiàn)在已經(jīng)習(xí)慣了實時通訊的人們來說實在是有些難以接受。
“看來是有必要將量子通訊技術(shù)給弄出來了,在太陽系內(nèi)部,通訊都已經(jīng)延遲到了這個地步,將來要是到其它星系去和太陽系這邊的聯(lián)系要是還靠現(xiàn)在的通訊技術(shù),先不說能不能聯(lián)系上,單單是時間都要以年來計算了。”
“即便是最近的半人馬座星系,距離太陽系4.3光年,這電磁波一來一回算下來都要8.6年,如此漫長的時間,黃花菜都已經(jīng)花開花落好多次了。”
李復(fù)的腦海中開始思考起來,通訊技術(shù)、交通技術(shù),這兩樣?xùn)|西是真正制約人類腳步的東西,就像是古代一樣,不可能說靠騎馬和信鴿通訊來統(tǒng)治整個地球,當(dāng)年版圖遼闊的蒙古帝國轟然倒下,其實未嘗不是因為版圖太過遼闊,中央對于邊遠地區(qū)根本就是有心無力,在條件為達到一定程度下,這樣廣袤的版圖只會是曇花一現(xiàn)。
只有到了現(xiàn)代,隨著交通技術(shù)和通許技術(shù)的飛躍發(fā)展,別說是蒙古帝國一樣大的版圖,即便是整個地球納入一個國家的統(tǒng)治之下也是完全沒有任何的問題,因為強大的交通技術(shù)、先進的通訊技術(shù)足以讓統(tǒng)治者在很短的時間內(nèi)從全球各地調(diào)集力量支援到任何一個角落。
可是到星際時代,宇宙更加的廣袤無垠,即便是以光的速度也是顯得非常慢,僅僅是太陽系內(nèi)部,電磁波的通訊就顯得已經(jīng)跟不上時代的要求了。
而李復(fù)口中提到的量子通訊技術(shù),這是科學(xué)家們提出來的下一代先進通訊技術(shù),量子通訊技術(shù)的原理是基于量子糾纏效應(yīng)原理提出的一種技術(shù)。
量子通信主要基于量子糾纏態(tài)的理論,使用量子隱形傳態(tài)(傳輸)的方式實現(xiàn)信息傳遞。根據(jù)實驗驗證,具有糾纏態(tài)的兩個粒子無論相距多遠,只要一個發(fā)生變化,另外一個也會瞬間發(fā)生變化。
利用這個特性實現(xiàn)量子通信的過程如下,事先構(gòu)建一對具有糾纏態(tài)的粒子,將兩個粒子分別放在通信雙方,將具有未知量子態(tài)的粒子與發(fā)送方的粒子進行聯(lián)合測量(一種操作),則接收方的粒子瞬間發(fā)生坍塌(變化),坍塌(變化)為某種狀態(tài),這個狀態(tài)與發(fā)送方的粒子坍塌(變化)后的狀態(tài)是對稱的,然后將聯(lián)合測量的信息通過經(jīng)典信道傳送給接收方,接收放根據(jù)接收到的信息對坍塌的粒子進行幺正變換(相當(dāng)于逆轉(zhuǎn)變換),即可得到與發(fā)送方完全相同的未知量子態(tài)。
說的簡單通俗易懂一些呢就是這樣的,量子就好像是一對雙胞胎兄弟一樣,而且這個雙胞胎兄弟彼此之間又是復(fù)制出來的一個,一個舉起右手的話,另外一個也會舉起右手,一個笑,另外一個也會笑,就是無論其中的任何一個做出任何的動作,另外一個也會做出想同的動作出來。
并且這兩兄弟無論相隔多遠,兩兄弟在任何的狀態(tài)下彼此之間的動作永遠都是一樣的,并且彼此之間沒有任何的時間差,不會因為說距離而產(chǎn)生差異,這就是量子的糾纏態(tài)。
因為量子糾纏態(tài)的這種特性,量子通訊技術(shù)的力量就應(yīng)運而生,理論上來說,量子通訊技術(shù)可以無視距離,不管是在多遙遠的距離,量子通訊技術(shù)都可以實現(xiàn)實時通訊,不會出現(xiàn)任何的延遲。
無論距離的通訊技術(shù),這絕對是宇宙航行、星際殖民所必須掌握的技術(shù),不管在多遙遠的距離,都能夠隨時隨地的保持聯(lián)系,不會說因為距離太過遙遠而出現(xiàn)通訊延遲。
除了無視距離隨時聯(lián)系的特定,量子通訊技術(shù)還有其它幾個特性也是讓科學(xué)家們贊不絕口,其中一個就是安全性。
傳統(tǒng)通信技術(shù)和量子通信相比,其安全性和高效性都無法與之相提并論。安全性方面,量子通信絕不會“泄密”,其一體現(xiàn)在量子加密的密鑰是隨機的,即使被竊取者截獲,也無法得到正確的密鑰,因此無法破解信息。
其二,分別在通信雙方手中具有糾纏態(tài)的2個粒子,其中一個粒子的量子態(tài)發(fā)生變化,另外一方的量子態(tài)就會隨之立刻變化,并且根據(jù)量子理論,宏觀的任何觀察和干擾,都會立刻改變量子態(tài),引起其坍塌,因此竊取者由于干擾而得到的信息已經(jīng)破壞,并非原有信息。
還有就是量子通訊非常的高效,被傳輸?shù)奈粗孔討B(tài)在被測量之前會處于糾纏態(tài),即同時代表多個狀態(tài),例如一個量子態(tài)可以同時表示0和1兩個數(shù)字,7個這樣的量子態(tài)就可以同時表示128個狀態(tài)或128個數(shù)字,即0~127。光量子通信的這樣一次傳輸,就相當(dāng)于傳統(tǒng)通信方式的128次,可以想象如果傳輸帶寬是64位或者更高,那么效率之差將是何等的驚人。
當(dāng)然很多也許無法理解量子糾纏,量子糾纏可以用“薛定諤貓”來幫助理解:當(dāng)把一只貓放到一個放有毒物的盒子中,然后將盒子蓋上,過了一會問這個貓現(xiàn)在是死了,還是活著呢?
量子物理學(xué)的答案是:它既是死的也是活的。有人會說,打開盒子看一下不就知道了,是的,打開盒子貓是死是活確實就會知道,但是按量子物理的解釋:這種死或者活著的狀態(tài)是人為觀察的結(jié)果,也就是人的宏觀干擾使得貓變成了死的或者活的了,并不是盒子蓋著時的真實狀態(tài),同樣,微觀粒子在不被“干擾”之前就一直處于“死”和“活”兩種狀態(tài)的疊加,也可以說是它既是“0”也是“1”,所以量子通訊技術(shù)在安全性方面的保證就非常的可靠。
因為量子糾纏的這種特性,即便是你截獲了信息,可是因為糾纏的特性,人為宏觀的去破解信息的時候,都會立刻改變量子態(tài),引起其坍塌,因此竊取者由于干擾而得到的信息已經(jīng)破壞,并非原有的信息了。
量子通訊技術(shù)的實時性、安全性、高效性的三大特點,任何一個都是傳統(tǒng)通訊技術(shù)所不具備的。
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