神奇的量子通訊閱讀題答案

  從《神奇的量子通訊》這篇文章中,你可以知道量子是微觀物理世界中的基本單位,一個最最小的單元。下面是小編收集整理的《神奇的量子通訊》閱讀題目及其參考答案以供大家學習。

  《神奇的量子通訊》閱讀原文:

  時至今日,究竟有沒有一種絕對不可破譯的保密方式,能讓傳送的資訊絕對安全可靠?量子通訊,就是迄今為止唯一被嚴格證明是無條件安全的通訊方式。

  量子通訊是利用量子力學基本原理進行資訊傳遞的一種新型通訊方式。理論上,量子通訊可實現無條件安全的鏈路資料傳輸,被認為是保障未來通訊安全最重要的技術手段。

  量子是微觀物理世界中的基本單位,一個最最小的單元。量子理論主要包括量子測不準原理和量子糾纏。

  早在1927年,德國科學家海森堡就提出了量子測不準原理。在現代科學認知中,幾乎任何已知事物都是可測的,但量子是個例外。以製造硬幣為例,製造硬幣的基本前提是測定模板,再行復制。但在量子世界,這枚“硬幣”是不確定的,你根本沒法測量它,量子一旦被測量,還來不及被複制,它就不是原來那個量子了。

  如果將這一原理應用在通訊技術上,就是天然的保密通訊手段。

  在通訊中,對方的話通過座機、手機等有線、無線終端,遠距離傳送到你的耳朵裡。如果他人要竊聽你們的對話,必須完成這個對話的複製過程。如果這段通話被加密,那麼必須先複製到密碼,再解密為正常通話。

  可以說,一旦通訊中的資訊和密碼用量子來承載,就是不可複製的。


  我們把想要保密傳輸的資訊載入到一個個不可能被準確觀測和複製的量子上,只要有人在途中打算竊聽資訊,一“碰”,它的狀態就改變了,竊聽者拿到的只會是一堆毫無用處的資訊。

  量子通訊另一個核心內容是隱形傳輸,是利用光子等基本粒子的量子糾纏原理來實現保密通訊的。在量子力學裡,兩個粒子在經過短暫時間彼此耦***ou***合之後,單獨攪擾其中任意一個粒子,會不可避免地影響到另外一個粒子的性質,儘管兩個粒子之間可能相隔很長一段距離,這種關聯現象被稱為量子糾纏。

  在量子通訊系統中,資訊的傳送方和接收方共享兩個存在糾纏關聯的光子。當傳送方將資訊賦予一個光子時,接收方的糾纏光子就會幾乎同時發生一致的變化,瞬間完成資訊的傳輸,從根本上杜絕了被竊聽、被截獲的可能。

  量子通訊在軍事、國防、金融等資訊保安領域有著重大的潛在應用價值和發展前景,還可用於涉及祕密資料、票據的電信、證券、保險、銀行、工商等領域和部門。

  自1993年美國科學家貝內特明確提出量子通訊的概念以來,各主要發達國家都將量子通訊研發和應用列為優先順序戰略。我國在這方面也已經處於國際領先水平,已經實現了超過200千米的安全資訊傳輸,實用化安全傳輸距離已達到幾十千米。

  “神”氣十足的量子通訊聽起來讓人不可思議,事實上,它已經漸漸走進我們的生活。在不久的將來,作為保障未來資訊社會通訊安全的關鍵技術,量子通訊將有望走向大規模應用,為資訊化社會的發展提供基礎的安全服務和可靠的安全保障。

  ***選自《百科知識》***

  《神奇的量子通訊》閱讀題目:

  1.文章認為量子通訊“是無條件安全的通訊方式”的依據是什麼?

  2.請指出下列句中加點詞語所指代的內容。

  ①如果將這一原理應用在通訊技術上,就是天然的保密通訊.手段。

  ②我國在這方面也已經處於國際領先水平,已經實現了超過200千米的安全資訊傳輸。

  3.為什麼說“一旦通訊中的資訊和密碼用量子來承載,就是不可複製的”?請用文中的話回答。

  4.請用簡略的語言概括最後三段的主要內容。

  《神奇的量子通訊》閱讀答案:

  1.依據是量子測不準原理和量子糾纏原理。

  2.④“這一原理”指的是量子測不準原理。②“這方面”是指將量子通訊研發和應用列為優先順序戰略。

  3.我們把想要保密傳輸的資訊載入到一個個不可能被準確觀測和複製的量子上,只要有人在途中打算竊聽資訊,一“碰”,它的狀態就改變了,竊聽者拿到的只會是一堆毫無用處的資訊。

  4.部分國家對量子通訊技術的重視和研究,以及量子通訊的應用價值和發展前景。

  《超越時空的量子通訊》閱讀原文:

  一種被稱為量子通訊的新的通訊方式初露端倪。它是一種不受通訊雙方空間距離限制、不存在任何傳輸時延的真正意義上的實時通訊,因此,它可望承擔起未來宇宙通訊的使命。那麼,什麼是量子通訊呢?

  簡單地說,量子通訊就是根據量子力學關於相互耦合的微觀粒子***如電子、光子等***之間存在的超光速關聯來實現資訊的傳遞。量子力學指出,如果我們對相互耦合的一對粒子中的一個粒子進行測量,另一個粒子將會瞬時“感應”到這種影響,併發生相應的變化,而不管這兩個粒子間相隔多遠。上述這種微觀粒子間的超光速關聯和影響叫做“纏結”,它是一種具有互動作用的粒子之間通過“感應”而建立的神奇連線。這種連線是實現超光速通訊的主要依據。量子通訊的優點很多,首先便是它的零時延,正是由於這個特性,它可望應用於未來的星際通訊;其次是它可以不通過雙方之間的空間進行,這就避免了環境對通訊的干擾;第三,是保密性強,因為資訊載體可以只儲存在收發資訊的雙方,使與此項通訊無關的第三者無法干擾和竊聽。此外,它還是一種環保型通訊,不會產生電磁汙染。

  量子通訊系統由量子態發生器、量子通道和量子測量裝置組成。按其所傳送的資訊是經典還是量子而分為兩類。前者主要用於量子金鑰的傳輸,後者則可用於量子隱形傳態和量子糾纏的分發。隱形傳態是一種脫離實物的資訊傳送,它的過程是光提取原物的所有資訊,然後將這些資訊傳送到接收地點,接收者再根據這些資訊選取與構成原物相同的基本單元,製造出原物完美的複製品。但是,量子力學的不確定性原理不允許精確地提取原物的全部資訊,這個複製品不可能是完美的。因此“隱形傳態”不過是一種幻想而已。

  1993年,6位科學家提出了利用經典力學與量子力學相結合的方法來實現量子隱形傳態的方案:將某個粒子的未知量子態傳送到另一個地方,把另一個粒子製備到該量子態上,而原來的粒子仍留在原處。其基本思想是:將原物的資訊分成經典資訊和量子資訊兩部分,它們分別經由經典通道和量子測量而獲得,量子資訊是傳送者在測量中未提取的其餘資訊;接收者在獲得這兩種資訊後,就可以製備出原物量子態的完全複製品。

  量子通訊的最終實現,需要將量子技術、生物技術和通訊技術緊密地結合起來。另外,通過對人腦意識過程的深入研究,還有可能使量子通訊的速率大大提高。以至有一天,可以將生物晶片植入人的大腦,實現人腦間的超光速通訊。***選自2007年第7期下《百科知識》***

  《超越時空的量子通訊》閱讀題目:

  1.下面各項中,對“量子通訊”定義正確的一項是******

  A.量子通訊是一種不受通訊雙方空間距離限制,不存在任何傳輸時延的實時通訊。

  B.量子通訊是根據量子力學關於相互耦合的微觀粒子之間存在超光速關聯來實現資訊傳遞的通訊方式。

  C.量子通訊是具有零時延,抗干擾,保密性強的環保型通訊。

  D.量子通訊是由量子態發生器、量子通道和量子測量裝置組成的新型通訊。

  2.下面各項,不符合文意的一項是******

  A.纏結是指測量相互耦合的一對粒子中的一個粒子,另一個粒子將會瞬時“感應”,併發生相應變化的神奇連線。

  B.經典資訊主要用於量子金鑰的傳輸,量子資訊可用於量子隱形傳態和量子糾纏的分發。

  C.隱形傳態的過程是光提取原物的所有資訊並傳送到接收地點,然後根據這些資訊選取與構成原物相同的基本單元,製造出完美的複製品。

  D.量子隱形傳態的新方案,在資訊傳送過程中,傳送的僅僅是原物的量子態,而不是原物本身。

  3.下面各項依據原文進行的推斷和想象,正確的一項是******

  A.量子通訊因為具有零時延的優點,所以可用於星際通訊。

  B.只要利用經典力學與量子力學相結合的方法,就能最終實現量子通訊。

  C.接收者獲得經典資訊與量子資訊後,就可以製備出原物量子態的完全複製品。

  D.通過對人腦意識過程的深入研究,使量子通訊的速率大大提高,大腦植入生物晶片後,就可以實現人腦間的超光速通訊。

  《超越時空的量子通訊》閱讀答案:

  1、B

  2、C

  3、C