假如你能拥有一项超能力，你会选择哪些？相信“瞬间联通”会是不少人儿时的梦想。这些超能力在数学学上并非不可能。假如我们就能对构成物体的每一个粒子进行检测，之后在目的地用同样的粒子完全复制其状态，就可以得到一模一样的物体。现在，中国科学家在这项技术上取得了重大突破。
去年2月26日，《自然》杂志发表封面文章，介绍了中国科技学院潘建伟项目组的“多自由度量子体系的隐型传态”研究。浅显地说，这一技术可以让科学家在异地顿时得知粒子状态，进而开启了顿时传输技术的房门。
5日的政协小组会上，全省政协委员潘建伟用一个比喻向《科技商报》解释了这项研究：“从南京带到广州一个保险箱，锁匙忘带了。于是我请南京的朋友检测一下锁匙，告诉我；我在广州复制它。”
理论基础：量子纠缠
要想弄清楚“量子隐型传态”的原理，就绕不开“量子纠缠”的概念。量子纠缠是指相距遥远的两个量子所呈现出得关联性。科学家早就发觉，处于特定系统中的两个或多个量子，虽然相距遥远也总是呈现出相同的状态，当其中一个量子状态改变时，其他量子也会急剧改变。
爱因斯坦曾把量子纠缠称为“鬼魅般的超距作用”，不过观察者网以前报导，科学家现在觉得，量子纠缠似乎也是须要信道的，潘建伟院士的项目组2013年也测出，量子纠缠的传输速率起码比光速高4个数目级。
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这就是量子隐型传态的理论基础。在量子纠缠的帮助下，带传输量子携带的量子信息可以被顿时传递并被复制，因而就相当于悬疑小说中描写的“超时空传输”，量子在一个地方神秘地消失，不须要任何载体的携带，又在另一个地方神秘地出现。
技术突破：非捣毁性检测
但想检测一下光子，再让远方复制，实现上去是十分困难的。因为太小量子通讯速度，光子“一触而溃”，再精细的检测也让它面目全非。
中科大网站介绍说，1997年，国际上首次报导了单一自由度量子隐型传态的实验验证，该工作随即与伦琴发觉X射线、爱因斯坦构建相对论、沃森和克里克发觉DNA双螺旋结构等影响世界的重大科技成果一起入围了《自然》杂志“百年化学学21篇精典论文”。
但是，往年所有的实验实现都存在着一个根本的局限，即只能传输单个自由度的量子状态，而真正的量子化学体系自然地拥有多种自由度的性质，虽然是一个最简单的基本粒子，如单光子，它的性质也包括波长、动量、自旋和轨道角动量等等。
潘建伟对科技商报介绍说：“测量一个自由度，不干扰其他自由度，很困难。好比检测净高，直尺一拉，体重就受了影响。”
中科大这次就是进一步发展出了“非捣毁性的检测技术”。经过多年坚苦努力，研究人员成功制备了国际上最高色温的载流子-轨道角动量超纠缠源、高效率的轨道角动量检测元件，突破了往年国际上只能操纵两光子轨道角动量的局限，搭建了6光子11量子比特的载流子-轨道角动量纠缠实验平台，进而首次让一个光子的“自旋”和“轨道角动量”两项信息能同时传送。
据中科大新闻网报导量子通讯速度，该实验成果得到了《自然》杂志审稿人的高度评价，她们一致赞扬该工作“绝对新颖、重要，处于当前量子光学和量子信息领域的最前沿，可以觉得是一个伟大的成就”、“在1997年单个自由度量子隐型传态实验实现的18年以后，这个工作从基本概念中将量子隐型传态提高到了一个新的水平”、“非常有趣，意义重大，且具有非常严苛的技术难度”。
因为该成果的重要性，《自然》杂志专门约请国际著名量子光学专家院士在同期的“新闻视角”（NewsandViews）栏目撰文评论：“该实验实现为理解和展示量子化学的一个最深远和最令人吃惊的预言迈出了重要的一步，并可以作为未来量子网路的一个强悍的基本单元”。
该论文发表后，第一时间遭到了英国《科学新闻》（News）和法国数学学会新闻网站World等多家国际媒体的报导，称“该工作除了为提高量子热学基础问题的理解迈入了关键一步，也将在未来量子计算机的研发中饰演重要角色”。
应用：谢耳朵的困局还很遥远
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看过《生活大爆燃》的读者可能还记得，谢耳朵以前在剧中提到过顿时联通（）的伦理问题：假若我还能在此地被捣毁，之后在异地重建，这么使用了不同原子重建的我，还是我吗？
暂时还不用担忧。中科大的这项研究距离宏观物体的远距传输还差的很远，其应用主要在于量子通讯。在无线通讯中，倘若直接使用二补码编码会导致严重的偏差，因而在数字通讯中，人们还须要进行更复杂的编码。同样，从单自由度传输到多自由度传输的进步，对量子通讯的实用化意义重大。