中科大－清華聯(lián)合小組的研究人員在發(fā)送端調(diào)校光學(xué)設(shè)備

聽起來，這并不像是一個復(fù)雜的實驗：位于北京八達嶺長城腳下的送信者，要向站在河北省張家口市懷來縣的收信者發(fā)出一段信息。

這段距離僅有16公里，在晴朗的白天，他們彼此甚至目力可及。只是，這并不是一封信、手機短信或電子郵件，而是好像“時鐘指針”一樣表示著量子運動狀態(tài)的量子態(tài)。

這已經(jīng)是量子態(tài)目前在世界上跑出的最長距離。6月1日，世界頂級科學(xué)刊物《自然》雜志的子刊《自然·光子學(xué)》以封面論文的形式，刊登了這項成果：一個量子態(tài)在八達嶺消失后，在并沒有經(jīng)過任何載體的情況下，瞬間出現(xiàn)在了16公里以外。實驗的名稱叫做自由空間量子隱形傳態(tài)，由中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)與清華大學(xué)組成的聯(lián)合小組完成。

美國國際科技信息網(wǎng)站盛贊，這一成果代表著量子通信應(yīng)用的巨大飛躍。

想要給大家都講明白實在是一件痛苦的事

這確實是一個難以令人理解的研究領(lǐng)域，面對抱著巨大好奇心的公眾，研究者不禁感到苦惱，“想要給大家都講明白實在是一件痛苦的事”。

早在3年前，中科大前校長朱清時院士在形容負(fù)責(zé)組建聯(lián)合小組的中科大教授潘建偉時也聲稱，潘在量子通信領(lǐng)域的工作“對于一般人來說是難以理解的”，“不然會感到更強的震撼力”。

一切還要從量子說起。量子是不可分的最小能量單位，“光量子”就是光的最小單位。

在奇特的量子世界里，量子存在一種奇妙的“糾纏”運動狀態(tài)。中科大量子信息實驗室教授彭承志愿意將一對糾纏狀態(tài)下的光子比作有著 “心電感應(yīng)”的兩個粒子。再用個更貼切的比喻，糾纏光子就好像一對“心有靈犀”的骰子，甲乙兩人身處兩地，分別各拿其中一個骰子，甲隨意擲一下骰子是5 點，與此同時，乙手中的骰子會自動翻轉(zhuǎn)到5點。

事實上，乙甚至根本不需要知道也不能查看自己手中究竟握著幾點。因為在物理學(xué)上，每一次對糾纏光子的測量都會破壞原有的狀態(tài)，“就像冰淇淋，你必須嘗一口才知道它的味道。但當(dāng)你嘗了一口時，冰淇淋就已經(jīng)發(fā)生改變?！币粋€專業(yè)人士這樣解釋。

因此，甲只需要通過電話、短信等渠道告訴乙，自己剛剛擲出了5點。乙即便不用攤開手掌，也可以知道自己手邊這個“心電感應(yīng)”的骰子也成了5點。

這聽起來就像一場魔術(shù)表演。只是，甲和乙之間傳送的只是類似“轉(zhuǎn)成5點”之類的信息，而不是實物。