[질문] 양자얽힘을 이용한다면 우주 단위로 떨어진 곳에서도 실시간으로 통신이 가능한가요?

[루리앱-1544422334]

제목 그대로 몇 천 광년 떨어진 곳에서 양자얽힘을 이용한다면 실시간으로도 서로 정보를 주고 받을 수 있나요?

[잠순오빠]

저도 예전에 상상하던 부분인데요 기술적으로 매우 어렵다고 하네요

[가는차편지보내자]

매우 어렵다는 건 반대로 불가능 하지는 않다는거네요..

[잠순오빠]

어느정도는 가능성이 있긴한가봅니다 제가 봤던건 오래전 자료였나봐요

http://www.itnews.or.kr/?p=16387

[사르마]

링크가 안나오는데요....

[루리웹-2624017550]

안될거 같은데요..
양자얽힘이라 하더라도 기본적으로 광속의 제한을 받을거 같은데...

[신디냥]

정보가 이동하는게 아니고요 스핀이 변환되는거에요. 그렇기에 공간의 제한을 받지 않는겁니다.

[여름의 환상]

양자얽힘을 이용한 통신도 얽혀있는 상태를 주고받아야 하므로 빛보다 빠를 수 없습니다. 양자얽힘에서 초광속이란 말이 나오는 것은 결정론적 관점에서 얽힘이 풀리는 순간 순식간에 정보가 전달된 것과 같은 모습이 보이기 때문이지 얽힘이 풀릴 때 실제로 의미있는 정보를 주고받는 것은 아닙니다. 입자 하나의 얽힘이 풀릴때 생기는 신호는 무작위이므로 그 자체로는 정보를 보내지 못하고 얽혀 있는 다른 한 쪽과 비교해야만 의미있는 정보가 됩니다.

[108638.]

이게 그 초끈 이론 인가 그게 말하는 이점이던가 그러던거

[aksiz]

빛보다 빠른 정보통신은 현존하는 이론중에 허용하는게 하나도 없어요. 다만 양자 얽힘이 국소성의 원리를 위배하니까 사람들이 헷갈려 하는거 뿐이지...
멀리 떨어진 두 얽힌 양자가 있을때, 한쪽을 관측하는 순간 다른 한쪽의 성질 역시 동시에 결정이 되죠.

근데 문제는, 이게 랜덤이라는 겁니다. 내가 A를 관측했을때 나온 특성이, 랜덤하게 걸려서 나온 특성인지, 아니면 B가 이미 관측된 상태에서 B의 반대대는 성질이 관측이 된건지 알 수가 없다는 겁니다. 그래서 이 현상을 이용한 초광속 정보전달은 불가능합니다.

[aksiz]

양자 통신 (quantum teleportation) 역시 단어가 뭔가 초광속 정보 통신을 연상 시켜서 그렇지, 기존의 정보 전달 수단을 이용해서, 양자의 특성을 다른곳으로 이동시키는 것이기 때문에, 빛보다 빠른 통신이 될 수 없습니다.

다만 양자 통신의 경우 중간자 공격등을 최소한 시도가 됬다는 사실을 알 수 있게끔 설계를 할 수 있다는 보안적인 이점때문에 연구가 되고 있는거죠. 그리고 나중에 양자 컴퓨터라도 나온다면 결국 필요하게 될 기술이기도 하고요.

[신디냥]

네 실시간으로 가능합니다. 양자 얽힘은 공간의 제한을 받지 않습니다.

[신디냥]

양자 얽힘은 양자가 이동하는게 아니에요. 그러니 공간의 제한을 받는것이 아니구요. 스핀의 방향은 아무것도 하지 않을때는 랜덤이지만 하기 시작하면 방향이 바뀌어여 그걸 이용해 통신을 하는 겁니다.

[aksiz]

양자 얽힘현상으로 일어나는 양자간의 정보는 실시간으로 변화가 생기지만, 그걸 이용해서 초광속 통신을 만들 순 없다는게 현재 상황이에요. 입자 A와 B가 양자 얽힘 상태에 있을때, 이 양자들의 스핀은 서로 영향을 받게 됩니다.
이 입자들의 스핀을 알려면 한쪽을 관측해야 하는데, A를 관측하는 순간 실시간으로 B의 스핀 정보가 바뀌게 됩니다. 근데 문제는, 이 사실을 이용한 정보통신 메카니즘이 없다는거죠.
A를 관측하는 순간 B의 스핀 정보가 바뀌게 되지만, 그 바뀐 정보는 B를 관측하기 전까지는 알 수가 없으니까요. 근데 A를 관측 했다는 정보 없이 B만 관측하면 이게 B를 먼저 관측해서 스핀이 정해진건지, A와 얽혀있는 상태에서 A가 관측됬으니 그에 해당하는 스핀이 정해진건지를 알 수 없다는게 요지입니다.
즉 양자 얽힘 현상을 이용한 초광속 정보통신 메카니즘은 알려진바 없어요. 다만 이 양자 얽힘의 특성을 이용한 정보전달의 경우 보안이 기존보다 엄청 나아서 연구되고 있는거에요.

실시간 정보통신이 가능하다는 관련 논문이나 하다못해 뉴스라도 있으면 링크좀 줘 보세요. 한번 읽어보게요.

[aksiz]

아무리 봐도 작성자가 양자 순간이동에 대해 이해를 못하고 쓴걸로 보이네요;; 제가 말했듯이 quantum teleportation 은 양자역학적인 현상일 뿐이고, 이걸 이용한 FTL(Fater-Than-Light) 정보통신은 불가능합니다. 알려진 모든 이론들이 불가능하다고 말하고 있어요.
양자얽힘 현상은 관측시 붕괴되는 현상인데, 그 특성으로 인해 FTL이 불가능합니다. 다만 이 특성을 이용해 중간에서 정보를 훔쳐 듣는걸 원척적으로 막는 정보통신은 가능하고요.

동일 실험에 대한 외국의 반응을 봐도 최장거리 양자 통신을 한건 놀라운 일이지만, 다들 FTL 은 아니라고 말하고 있어요.

https://www.metabunk.org/debunked-first-object-teleported-to-earths-orbit-quantum-communication.t8908/
이쪽은 위키를 인용하긴 했지만, "it cannot be used for faster-than-light transport or communication of classical bits." 라는 부분을 bold 처리해서까지 강조하고 있고요.

https://www.livescience.com/59810-quantum-teleportation-record-shattered.html
"While it sounds like information is traveling faster than light, there's no way to use this property as an instantaneous messaging system."

https://www.inverse.com/article/34027-quantum-teleportation-entanglement-computing-internet-china
"It’s not quite as simple as encoding information onto one such that it pops out of the other, resulting in faster-than-light communication (that, so far, is impossible), but it is still incredibly useful"