我國的量子通信存在哪些巨大的技術挑戰

2021-01-21 呆呆的呂康瑞

衛星用量子科技主要是通過衛星接收來自星間跳躍的信號,量子通信是通過量子糾纏來實現信息傳遞,當然在量子糾纏的作用下並不可能實現信息的同步,量子是多態性的,這些信息還是會失真,所以需要後續的量子計算機實現同步糾纏,從而實現完整的量子糾纏作用。

雲端用量子科技主要是利用量子云伺服器對雲端的信息進行管理,利用其特殊的quantumrelay技術達到量子通信,量子軟體,量子云資料庫等不同層次的的發展,量子軟體也是一種可以實現信息商業化的技術。目前真正商業化的,可以使用量子技術實現信息交換的,一般使用量子科技來實現2c方面的業務,如量子共享計算機等。而同步糾纏作用在2b領域一般用來實現量子商業化的難度更大。量子通信分為:低帶寬通信量子霸權通信量子糾纏通信量子通信的應用領域非常廣,基本上遍布各個行業。

國內的量子通信應用主要是用在軍事領域的彈道飛彈上的量子糾纏,現在已經實現了。這項技術早在本世紀初的時候美國已經研製成功了,具體什麼水平暫時沒有可靠的資料能夠佐證。但國內現在有了前沿研究,通過對微波輻射的模擬實現了量子糾纏網絡(不止是知乎一個網站實現了,有些公司在其他方面也開始實現了,量子科技公司目前有過此方面的技術申報)還有一個量子衛星計劃,其中的量子通信用在衛星空間技術試驗中,具體什麼水平暫時沒有可靠的資料能夠佐證。

即使有可靠的資料能夠佐證,現在量子通信也存在巨大的技術挑戰。量子通信在技術上也存在很多問題,比如能量波悖論,還有很多量子實驗反覆失敗,量子通信需要把複雜的量子場當做一個多態的量子場,這就要求計算能力很強,然而目前普通的科學計算機都辦不到。科學計算機把量子場當作多態的二次量子場用來進行運算,目前我們的計算機機器每秒也計算不了多少個加減乘除,更不要說量子計算機。

在各個研究領域裡,量子通信是一個很搶眼的方向,因為未來量子場將統治一切,哪怕是量子霸權的實現有很大困難。國內做量子通信應用的團隊太少,而且做的都是第一代的量子通信。早在googlehome量子通信,還有amazonglass量子通信就是第一代量子通信技術,butbiggerthanbigger!量子通信還要實現量子計算機通信,還要實現廣義的量子計算機通信(量子信息編碼,量子信息交換),實際意義遠遠不止量子信息編碼。

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