“星际旅行”即将实现？ 中国科学家帮你搞定

 3月5日，从中国科学院传来消息，中国科学技术大学潘建伟院士及其同事陆朝阳、刘乃乐等组成的科研小组，在国际上首次成功实现了多自由度量子体系的隐形传态，并将这一成果发布在世界知名的《自然》杂志上。

多自由度量子体系的隐形传态，这个专业名词对于许多普通人来说还比较拗口，更没办法从字面上去理解它的意思。中科大量子信息实验室的技术带头人郭光灿院士曾经打了这样一个形象的比喻，说在美国的女儿生了一个小孩，远在中国的母亲就自然变成了姥姥，即便她自己还不知道。之所以她是姥姥而其他人不是，就是因为母亲和女儿之间存在着一种纠缠关系。

正是这种纠缠关系，使多自由度量子体系的隐形传态成为可能。1997年，国际上首次报道了单一自由度量子隐形传态的实验验证，该工作在当时就入选了《自然》杂志“百年物理学21篇经典论文”。但是近二十年过去了，人类在多自由度量子体系的隐形传态方面的研究一直都是止步不前。本次，中国科学家潘建伟院士领导的科研小组，选取单光子自旋和轨道角动量作为研究对象，创造性地发展了多项新颖的多粒子多自由度的纠缠操纵技术，巧妙地设计了利用单光子非破坏测量技术实现自旋和轨道角动量多自由度贝尔态测量的新方案。

研究人员成功制备了国际上最高亮度的自旋—轨道角动量超纠缠源、高效率的轨道角动量测量器件，突破了以往国际上只能操纵两光子轨道角动量的局限，搭建了6光子11量子比特的自旋—轨道角动量纠缠实验平台，成功实现了多自由度量子体系的隐形传态。

之前的单一自由度量子隐形传态证明了量子传输信息的可能性，本次实现多角度量子体系的隐形传态，意味着量子传输时可以完整的保留本体的信息，确定了量子传输信息的可行性，这就意味着人类可以实现在超远距离的信息传输。

18年努力一朝成功，“星际旅行”的梦想就在眼前。你可以想象这样一个场景，当你身处地球的某一个地方时，通过多角度量子体系的隐形传态，你的全部信息可以传输到其他星球的任意一个角落，而这个信息完全受你的影响，两边的感官交流也是完全一致，这就相当于通过量子传输技术，成功的将你自己传送到其他星球，且不受时间、空间的太多影响，只有科幻电影中才会出现的“星际旅行”的场景将会出现在现实生活中。

领导这项研究的潘建伟院士是土生土长的中国人，1970年生于浙江东阳，2011年当选为中国科学院院士，现在是中科院量子科学实验卫星先导专项首席科学家。在短短几年的时间内，潘院士领导的研究小组能够在国际顶级学术刊物上发表了36篇论文，这在高水平论文十分稀缺的中国科学界来说是极为罕见的。有人曾经这样说过，如果中国大陆能够出一个诺贝尔物理学奖，那一定是潘建伟;也有人说，在国内所有可能得到理科诺贝尔奖的人里面，潘建伟是最有名的一个，他是中国内地当之无愧的学术巨擘。

本次能够成功实现多自由度量子体系的隐形传态，对于整个世界的量子光学界来说，都是一个巨大的进步，国际知名量子光学专家Wolfgang Tittel曾经评论称：“该实验实现为理解和展示量子物理的一个最深远和最令人费解的预言迈出了重要的一步，并可以作为未来量子网络的一个强大的基本单元。”

利用这项技术，人类信息可以实现超光速，远距离的即使传输。这项领先于世界的高科技将会给我国宇宙开发、即时通讯、加密信息、军事运用等各个领域带来巨大的帮助。

在此，前瞻小编只想说一句：壮哉!中国科学家!