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量子通讯是与外星文明交流的最佳方式?

更新时间:2023-11-09 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

量子通讯是与外星文明交流的最佳方式?PIr物理好资源网(原物理ok网)

假如真的存在外星智慧文明,她们会向月球发送如何的讯号?PIr物理好资源网(原物理ok网)

日前,悉尼学院化学学家阿尔琼·贝瑞拉(Arjun)和杰米·卡尔德隆-菲格罗亚(Jamie%uF3n-)提供了一种新的思路。PIr物理好资源网(原物理ok网)

两位科学家借助物理估算表明,跨越星际空间的量子通讯应当是可能的。在发表于《物理评论D》上的论文中,她们详尽介绍了她们的估算结果并觉得,光的粒子,也就是光子,可以在巨大的星际距离上传输,而不会丧失其量子性质。这一结果意味着,科学家在寻觅外星讯号时也可以尝试搜救量子信息。PIr物理好资源网(原物理ok网)

量子通讯PIr物理好资源网(原物理ok网)

在过去数年间,科学家仍然在研究将量子通讯作为一种高度安全的信息传输方式的可能性。PIr物理好资源网(原物理ok网)

顾名思义,量子通讯技术就是利用量子粒子(例如光的量子特点)来发送信息。量子热学的基本原理则保证了量子信息几乎不可能在不被发觉的情况下被拦截。因而这些技术被觉得比精典通讯更安全,保密程度更高。PIr物理好资源网(原物理ok网)

量子通讯离不开相干,也就是传输光子的频度和波形的一致性。但是,任何外部的互相作用就会破坏这些状态。当量子粒子与路径上的障碍物互相作用时,它们会丧失部份甚至全部的奇特特点,这类风波被称为退相干。这意味着量子状态相当脆弱,甚至过分脆弱了。这正是量子通讯面临的最大问题之一。旨在于完善量子通讯网路的科学家和工程师仍然在努力找到克服这一问题的方式。PIr物理好资源网(原物理ok网)

但科学家也注意到,星体之间的太空空间相当“干净”,换言之,太空中物质的平均密度比月球上要小得多。因而可以预期,在太空中,粒子在发生退相干前理应可以走得更远。PIr物理好资源网(原物理ok网)

跨越星际空间PIr物理好资源网(原物理ok网)

但这足以才能让量子通讯跨越星际空间吗?虽然引力场或星际二氧化碳也可能导致退相干。在新研究中,研究人员就借助物理估算对这一问题展开了调查,并得到了肯定的答案。PIr物理好资源网(原物理ok网)

研究人员使用了描述X射线在介质中运动的物理方式。更具体地说,她们想瞧瞧光(非常是X射线)才能在星际空间中无损地游荡多远,而她们的估算又是否能显示在这样的旅程中退相干可能发生的程度。PIr物理好资源网(原物理ok网)

物理结果表明,X射线的光子不止可以穿越银河系,它甚至有可能游荡数十万光年甚或更远,而不会遭到退相干的影响,这还包括了来自天体的引力干扰。PIr物理好资源网(原物理ok网)

她们在研究中还强调,不仅X射线的光子之外,光学波段和微波波段的光子也有着同样挺好的疗效。PIr物理好资源网(原物理ok网)

外星文明的沟通方式?PIr物理好资源网(原物理ok网)

有趣的是,在论文中,两位科学家还描述了外星生物企图用这些讯号与我们交流的可能性。她们表示,鉴于量子通讯可以跨越银河系,假如银河系或则更远的地方存在其他智慧生物,这么它们可能早已在尝试使用这些技术和我们沟通。PIr物理好资源网(原物理ok网)

而从原理上来说,我们可以搜救并侦测到来自其他天体甚至外星智慧文明的这些量子讯号。在论文中,研究人员还建议了可用于尝试“探听”这种讯号的最有潜在吸引力的波长。PIr物理好资源网(原物理ok网)

作者讲到:“在理解早已接收到的量子通信讯号时宇宙 量子通讯,一定免不了猜想和试错,虽然这么宇宙 量子通讯,人们起码会意识到这个讯号看起来来自一个智慧源。”PIr物理好资源网(原物理ok网)

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