量子纠缠 - 全球首颗量子卫星“墨子号”揭秘

　　量子及其特性是什么？

　　量子究竟是什么？被称为世纪“幽灵”的量子又有哪些匪夷所思的特性呢？

　　我们知道构成物质的最小单元是基本粒子，而量子就是质量、体积、能量等各种物理量的最小单元，而且它也要以某种粒子状态存在。我们看到的光，其实是以光子为单位一份一份地变化的。我们大可以打开脑洞，想象一下，我们一举手投足间，一个呼吸，就有上万亿的量子在移动。

　　最早，量子是被一个叫普朗克的德国物理学家在1900年提出来的，后来陆陆续续经过许多科学家的努力，其中也包括大名鼎鼎的爱因斯坦，量子科学体系不断完善。

　　量子有两个堪称神奇的绝技，就是“分身术”和“远程心灵感应”。量子的“分身术“也叫量子叠加，就是一个量子可以同时存在好几种状态。那么”分身术“干嘛用呢？首先一个应用就是帮我们的计算机实现并行计算。这能力有多强？举个例子，如果我们分解一个300位的大数，用现在的计算机，需要15万年，用量子的”分身术“帮我们并行运算，只要一秒钟就可以算出来。

　　“远程心灵感应”即为量子纠缠，研究量子纠缠量子力学中最神秘的就是 叠加态，而“量子纠缠”正是多粒子的一种叠加态。这或许是未来的通信黑科技，为保不被时代抛弃，你最好现在就学习一下什么叫量子纠缠——

　　以双粒子为例，一个粒子A可以处于某个物理量的叠加态，能够用一个量子比特来表示，同时另一个粒子B也可以处于叠加态。当两个粒子发生纠缠，就会形成一个双粒子的叠加态，也就是 纠缠态。例如，有一种纠缠态就是， 无论两个粒子相隔多远，只要没有外界干扰，当A粒子处于0态时，B粒子一定处于1态；反之，当A粒子处于1态时，B粒子一定处于0态。

　　如果用薛定谔的猫做比喻，即A和B两只猫如果形成上面的纠缠态：

　　那么无论两只猫相距多远，即便在宇宙的两端，当A猫是“死”的时候，B猫必然是“活”；当A猫是“活”的时候，B猫一定是“死”。

　　量子通讯为啥不可窃听？