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潘建伟等的"量子态隐形传输"具有很大的欺骗性
[楼主] 作者:福州梅晓春  发表时间:2013/06/26 14:49
点击:791次

                         潘建伟等的"量子态隐形传输"具有很大的欺骗性                             

      

      量子通讯有多种形式,其中主要的两种典型方式,一是量子密码,二是所谓的"量子态隐形传输"。量子密码的理论和技术似乎比较成熟,已经可以进入实用层次。那么量子隐形传输呢?这实际上是一个备受质疑,连实验室都出不了的东西,根本谈不上足够成熟,已经可以进入技术开发的层面这种不需要接触相互作用,可以跨越任意距离,在瞬间完成的传输过程违背物理学的最基本原则。然而正是这种被认为与传心术类似的东西,经过十来年的鼓吹和新闻炒作,居然登上科学大堂,正在变成主流显学。

 

       "量子态隐形传输"具有很大的欺骗性,内在问题埋藏得很深,以至于多年来欺骗了许多人,需要予以彻底揭穿。以下几点是"量子态隐形传输"错误的关键所在,这是一些回避不了的问题,详细的论证请见附件文章。

 

       1. "量子态隐形传输"理论中,双光子和三光子的波函数不满足玻色子全同对称性。从物理学基本原理上看,这个理论就是不成立的。

 

      2. 为了使波函数崩塌到某个贝尔基能在实验上实现,塞林格和潘建伟等不得不引入我称之为"贝尔基测量规则"的假设。这个假设认为,空间波函数反对称的态或反对称的贝尔基F-,1,2)表示两个光子进入不同的探测器,空间波函数对称的态或对称的贝尔基F+1, 2)表示两个光子进入相同的探测器。但这个规则没有任何物理根据,毫无道理,完全是为了使他们的理论和实验能自圆其说而引入的。如果没有这个规则,"量子态隐形传输"实验就无法与理论对接。

 

      3. 塞林格和潘建伟等对他们实验的理解,四个贝尔基的计数符合率都0.25。但只有反对称的F-,1,2)可以测量,其他不可以测量。然而按他们的"贝尔基测量规则",对称的F+1, 2)表示两个光子进入相同的探测器,这也是可以测量的,为什么不测量?原因只能是,实际测量与他们的预言不可能一致,于是就被"省略"了。

 

      4. 塞林格和潘建伟等"量子态隐形传输"实验的计算不是采用量子力学的标准方法。按照量子力学的标准方法计算,两个电子同时出现在一个探测器,或对称的F+1, 2)出现的几率应当是0.125。但潘建伟等的计算结果是0.25,与量子力学的标准计算结果不一致,因此肯定是错的。

 

       5. 塞林格和潘建伟等认为另外两个对称的贝尔基也存在,但不可以测量。然而在"量子态隐形传输"实验中,这两个基实际上不存在。因此实验中只剩F+1, 2)和F-,1,2),它们的符合计数率应当都是0.5,而不是0.25

 

      6. 由于有两个对称基在实验中实际不存在,三光子波函数按四个贝尔基展开就成问题了,它不满足波函数展开的完备性。

 

       7. 在"量子态隐形传输"实验中,如果令光路3的距离比光路2短,则光子3先到达Bob处,进入某个探测器,偏振状态被确定后,光子2才到达Alice处。也就是说光子3的状态与Alice的测量无关,并不是Alice的测量导致波函数崩塌,使光子1 的状态传输到光子3。如果不是这样,难道后来的Alice 探测还能改变这种结果不成?这种结果导致"量子态隐形传输"整个逻辑链崩溃,根本谈不上"隐形传输"的可能性。

 

       8. 塞林格和潘建伟认为,他们的实验中只有一个贝尔基F-,1,2能被测量。由于Alice每次测量的都是F-,1,2,她通过经典途径传达的信息也就毫无用处。事实上在Bob收到Alice的经典信息之前,光子3早就到达Bob处。Bob的偏振器已经与光子相互作用,并将光子发送到探测器d(1)d(2)。由于光子3的信息早已被定格,Alice的经典信息完全是马后炮。

 

       事实上科学界至今对"量子隐形态传输"实验的理解是非常不充分,整个事情云里雾里,不明不白。塞林格和潘建伟等的实验文章也写得不清不楚,让别人摸不着头脑。许多专门搞量子力学的人都看不懂,更不要说其他不是量子力学专业的。我曾在国内学术会议上见过潘建伟研究组的人,和其他单位搞"量子态隐形传输"的人。我问过他们前述问题,但没有一个人能说得清楚。连搞研究的人都这样,其他人就更不用说了。

 

       潘建伟等说已经实现了几十公里,上百公里的量子信息"隐形传输"。真实的情况是,"隐形传输"是无稽之谈。他们所做的无非是通过自由空间传送光子,减少在光纤中传输的损耗和环境的干扰。即使将几个光子传到更远的距离,也没有任何的新意,因为基本原理问题没有解决。无论将光子传输几十公里还几千公里,都没有"隐形传输"过任何东西,因此都是没有实际意义的。

 

       由于量子通讯有多种方式,科学界和媒体有时没有弄清它们之间的关系,常常将量子密码通讯方式与"量子隐形传输"方式混为一谈。量子密码的通讯技术的实现常常被误认为是"量子隐形传输"的实现,事实上它们根本就不是一回事。但鼓吹者们有意无意地不加区分,借量子密码通讯技术来抬高"量子隐形传输"的身价。事实上信息的传输是需要载体的,我们不可能脱离物理载体凭空传输信息。量子通讯的"隐形传输"方案终是如梦如幻,不能成正果。

 

      对潘建伟院士等要用"量子隐形态传输"做全球通讯网络,美国田纳西州大学物理系教授王令隽先生曾无不讽刺地说:"河神要取媳妇,就先请河神现身让人看看!"我想问问,这些年来"量子态隐形传输"究竟传输过什么?比如"您好"这样简单的两个字,能够量子"隐形传输"吗?如果不能,怎么敢说这个东西已经可以产业化了?

 

       科学鼓励原始创新,但其前提必须是真。我们乐见中国学者完成的大亚湾中微子振荡实验和量子反常霍尔效应证实等实验,但不能接受"量子隐形态传输"这种装神弄鬼的东西。我相信潘建伟院士已经读过我的文章,了解我以上提出的八个问题。如果他坚持"量子态隐形传输"是真科学,还想继续利用公共资源做"量子态隐形传输"的全球通讯网络,就有必要回答我的问题,给科学界和社会公众一个交代。

 

附件1: 梅晓春,"量子态隐形传输"违背量子力学全同性原理,隐含的"贝尔基测量原则完全错误",http://www.mxcphy.cn/pdf/qm/qm11.pdf>

附件2.  王国文,北京大学物理学院,"说说一个惊天骗局是怎样形成的(新版)",科学网,http://blog.sciencenet.cn/blog-212815-685589.html>

附件3.  潘建伟,安东.塞林格,量子态远程传送的实验实现,物理,28卷,10 (1999).

          http://wenku.baidu.com/view/37e5ddc34028915f804dc2e4.html>

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 [2楼]  作者:陆道渊247484  发表时间: 2013/06/27 03:36 

梅晓春教授的 否定"量子态隐形传输",具有重大的现实意义。
 [3楼]  作者:新能源新科技3  发表时间: 2013/07/14 17:27 

今天在中华网偶然看到:
“这个实验在原理上是简单的。他们有两个并列结构的望远镜指向400公里高度轨道上的一颗卫星,这颗卫星覆盖着能反射激光束回到原处的反射器。

  潘建伟和他的同事说,结果,他们能探测到返回的光量子的速率大约在每秒600。“在技术上,这个结果对建立一个无条件安全的星地量子密钥分配(QKD)连接是很重要的。”他们又说。”http://www.bilin.net/jswc/2013-07-09/20000.html

=-=====让我惊奇的是 “他们能探测到返回的光量子的速率大约在每秒600”。



于是搜索到http://www.ltaaa.com/bbs/forum.php?mod=viewthread&tid=213817&highlight=%D6%D0%B9%FA :
“这个实验在原理上是简单的。他们有两个并列结构的望远镜指向400公里高度轨道上的一颗卫星,这颗卫星覆盖着能反射激光束回到原处的反射器。

他们利用一支望远镜向卫星发射光脉冲,直径60厘米的另一个去探寻其反射。


Of course, the Earth’s atmosphere absorbs a very high percentage of the photons transmitted from the ground. So Jian-Wei and produced each pulse with just enough photons so that, on average, just one would reach the satellite and be reflected back to Earth. The idea was to simulate the satellite itself sending single photons to the surface.

Each pulse began its journey from Earth with about 1 billion photons and, on average, just one started the return journey.

当然,地球的大气层吸收了很高比例的从地面发射的光量子,所以,潘建伟使每个脉冲携带正好足够的光量子,以便平均起来正好有一个能到达卫星并被反射回地球。

每个脉冲从地球出发时大约有10亿个光量子,平均起来,只有一个会开始其返回行程。


Obviously, many of the returning photons would also be absorbed by the Earth’s atmosphere. So the pulse was repeated many millions of times a second.

The result, say Jian-Wei and co, is that they were able to detect the returning photons at a rate of about 600 per second. “These results are suf?cient to set up an unconditionally secure QKD link between satellite and earth, technically,” they add.

显然,一些返回的光量子也会被地球大气层吸收,所以脉冲每秒重复数百万次。
潘建伟和他的同事说,结果,他们能探测到返回的光量子的速率大约在每秒600。“在技术上,这个结果对建立一个无条件安全的星地量子密钥分配(QKD)连接是很重要的。”他们又说。”

====其中,“每个脉冲从地球出发时大约有10亿个光量子,平均起来,只有一个会开始其返回行程。”,让我惊奇的是,10亿个光量子中只有1个被探测到缠特性,探测、分辨、识别能力惊人,值得怀疑。




然后搜索“量子通讯卫星”,在百度百科中,发现:
“潘建伟研究小组于2003年开始研究自由空间量子通信,他们在实验点制备出成对的纠缠光子,再利用两个专门设计加工的发射望远镜将容易发散的细小光束“增肥”后向东西相距13公里的两个实验站送出,两个接收端用同样型号的望远镜收集。经过研究人员的种种努力,在如此远距离的传送中,虽有许多纠缠光子衰减,但仍有相当比例的“夫妻对”能存活下来并有旺盛的生命力,经单光子探测器检测,分居东西两地的光子“夫妻对”即使相距遥远仍能保持相互纠缠状态,携带信息的数量和质量能完全满足基于卫星的全球化量子通信要求。在此基础上,研究小组进一步利用分发的纠缠光源进行绝对安全的量子保密通信。13公里不仅是目前国际上自由空间纠缠光子分发的最远距离,”

=========更加惊奇了。如何区分其中一对“夫妻对”呢?如何知道没有被张冠李戴?“夫妻对”的信息是否经过“双盲”检验?



=====结果认为,对于量子通讯检测秘密 不知情的情况下,只能望洋兴叹。

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