量子糾纏原理

量子糾纏究竟是什麼原理

量子糾纏是指量子態的一種性質。它是量子力學疊加原理的後果。

量子糾纏是粒子在由兩個或兩個以上粒子組成系統中相互影響的現象。即使相距遙遠距離，一個粒子的行為將會影響另一個的狀態 。當其中一顆被操作(例如量子測量)而狀態發生變化，另一顆也會即刻發生相應的狀態變化 。

在量子力學裡，當幾個粒子在彼此相互作用後，由於各個粒子所擁有的特性已綜合成為整體性質，無法單獨描述各個粒子的性質，只能描述整體系統的性質，則稱這現象為量子纏結或量子糾纏。量子糾纏是一種純粹發生於量子系統的現象；在經典力學裡，找不到類似的現象。

擴展資料：

量子糾纏的應用：

量子糾纏是一種物理資源，如同時間、能量、動量等等，能夠萃取與轉換。應用量子糾纏的機制於量子信息學，很多平常不可行的事務都可以達成：

1、量子密鑰分發能夠使通信雙方共同擁有一個隨機、安全的密鑰，來加密和解密信息，從而保證通信安全。在量子密鑰分發機制裡，給定兩個處於量子糾纏的粒子，假設通信雙方各自接受到其中一個粒子，由於測量其中任意一個粒子會摧毀這對粒子的量子糾纏，任何竊聽動作都會被通信雙方偵測發覺。

2、密集編碼（superdense coding）應用量子糾纏機制來傳送信息，每兩個經典位元的信息，只需要用到一個量子位元，這科技可以使傳送效率加倍。

3、量子隱形傳態應用先前發送點與接收點分享的兩個量子糾纏子系統與一些經典通訊技術來傳送量子態或量子信息（編碼為量子態）從發送點至相隔遙遠距離的接收點。

4、量子算法（quantum algorithm）的速度時常會勝過對應的經典算法很多。但是，在量子算法裡，量子糾纏所扮演的角色，物理學者尚未達成共識。有些物理學者認為，量子糾纏對於量子算法的快速運算貢獻很大，但是，只倚賴量子糾纏並無法達成快速運算。

5、在量子計算機體系結構裡，量子糾纏扮演了很重要的角色。例如，在一次性量子計算機（one-way quantum computer）的方法裡，必須先製備出一個多體糾纏態，通常是圖形態（graph state）或簇態（cluster state），然後借著一系列的測量來計算出結果。