量子和量子通信

一大早，巢小爺見果果在愛不釋手地研究這幾天收集來的各種新鮮玩意兒——納米機器人、隱形飛機模型、AI頭戴式裝備等，便打趣道：“果果，你把寶貝存到銀行保險柜里吧，看你稀罕的。”

果果斜睨著說：“我才不要呢，你忘了隔壁鄰居夏伯伯了嗎？他存在銀行保險柜的寶貝被一幫超級大盜給偷了，心疼了好久都沒緩過來，所以銀行也不是安全的。”

巢小爺笑道：“我相信未來城的銀行保密系統肯定是量子通信級別的了，很安全。”

果果眨著眼問：“量子是什么？”

“量子是物理世界里最小的、不可分割的基本單元，是能量的最基本攜帶者。它是光子、質子、中子、電子、介子等基本粒子的統稱。可以說，整個世界都是由量子組成的。比如，日常生活中的光，就由大量光量子組成。”

“那量子通信是怎么實現的呢？”孔果果繼續追問。

這時，小小的聲音響起來：“量子有兩種狀態，分別是順旋和逆旋。這兩種在無控狀態下是一個隨機數，在可控狀態下可以實現量子通信。量子通信運用了‘量子糾纏’這一量子性質。量子糾纏就是在兩個或兩個以上量子中產生的一種神秘關聯，這個關聯涉及兩個物理原理：疊加態和測量。在一個疊加態中，量子可以像無控一樣隨便定義是順旋還是逆旋，所以只能通過測量來確定。假設量子a和量子b處于特定的糾纏態，那么如果量子a通過測量確定為順旋，則量子b就一定是逆旋，這種狀態下可以用物理中的波函數來表示。而之所以會發生這種神奇的事，是因為兩個量子的波函數非常相似。有了量子糾纏，就可以實現超級保密通信，也就是量子通信。”

果果皺起眉頭，疑惑道：“為什么量子通信的保密級別高呢？”

這時，小I也加入解惑隊伍中來：“打個比方，一組信息要從一個人傳給另一個人，如果運用之前的通信方式，很容易被竊聽。但如果使用量子通信，一旦察覺到有第三方竊聽，就會自動將竊聽到的信息變為錯誤的信息。比如，正確的信息為‘1001110’，第三方聽到的信息卻是‘1100011’。”

“啊，這下我就明白了，我馬上把寶貝存到銀行保險柜里去。”

巢小爺微笑著說：“量子領域很廣泛，量子通信是一部分，還有量子測量、量子計算等。量子糾纏也只是一種量子性質，還有量子高頻能量波、量子磁化等。量子磁化你肯定很感興趣，因為量子被磁化后，可以延長人體壽命，加快新陳代謝，增強人體的柔韌性、爆發力、核心力量等，總之就是類似長生不老藥的效果。”

“太棒了，終于可以長生不老啰！”果果興奮地手舞足蹈。

不知不覺，他們來到未來城已經一個多星期了。有天早上，果果說：“哥哥，我想家了，爸爸媽媽出差應該回來了，找不到我們肯定很著急！”巢小爺摸著果果的頭說：“我也想家了。這幾天，我一直在研究回去的方法，終于發現了未來城擁有時光機。”

“時光機？不是哆啦A夢里的嗎？”果果打斷道。

“還是有區別的。未來城的時光機應用了相對論，即當一個物體達到光速時，就會讓時間停止。而快要接近光速時，時間會膨脹，1分鐘差不多等于3分鐘，且長度和面積會減小。體積變小，是為了可以讓速度繼續差不多等于光速。在超過光速時，時間就會倒流，但這時物體會變大，而不是變小。這就是狹義相對論。我已經讓小I和小小幫忙買了兩張時光機的票。”巢小爺解釋道。

說著，他們踏上了回家的路。（完）