第19章：映射（2 / 3）

以量子状态作为密钥具有不可复制性，可以说是绝对安全。任何截获或测试量子密钥的操作都会改变量子状态。这样截获者得到的只是无意义的信息，而信息的合法接收者也可以从量子态的改变知道密钥曾被截取过。科学家希望将来可以实现远距离、高速率的量子密码传输。量子密钥应用很难，让一对纠缠粒子难以在长距离上保持稳定。在几米内有效的密钥，在几公里外就失真。

光学研究院在研究如何在不破坏原有信息的基础上，获取信息。

楚迁说：“就像是快递从甲寄给乙，你想看看这个快递里是什么东西。”

奇岩梁说：“拆开看看，再包回去？”

楚迁说：“那肯定被发现。”

奇岩梁说：“用光照射下？”

楚迁说：“这会破坏里面的东西。”

奇岩梁说：“加个电流，加个磁场之类的。”

楚迁说：“这也会破坏里面的东西。”

奇岩梁说：“我们目前，只是利用和附近环境的宇宙射线类似的射线，来检测信息。避免被发现。这样，及时是有损坏，发射端的文明，也会认为，这是宇宙射线的干扰，而不是其他文明进行检测。”

奇岩梁说：“这方法你都能想出来。”

宇宙射线，是来自外太空的带电高能次原子粒子。它们可能会产生二次粒子穿透地球的大气层和表面。主要的初级宇宙射线，来自深太空与大气层撞击的粒子成分在地球上一般都是稳定的粒子，像是质子、原子核、或电子。有非常少的比例是稳定的反物质粒子，包括正电子或反质子。

大约89%的宇宙线是单纯的质子，10%是氦原子核，即α粒子，还有1%是重元素。这些原子核构成宇宙线的99%。电子，像是β粒子，构成其余1%的绝大部分；γ射线和超高能中微子只占极小的一部分。

收发模块中的光学系统是用来成像和通信的，从物平面上的复振幅分布或光强分布得到像平面上的复振幅分布或光强分布。通信系统是用来收集、处理、传输信息的。这种信息一般是随时间变化的，例如一个被调制的电压、光的波形。从通信理论的观点来看，可以把物平面上的复振幅分布或光强分布看作是输入信息，把物平面叫作输人平面；把像平面上的复振幅分布或光强分布看作是输出信息，把像平面叫作输出平面。光学系统的作用在于把输入信息转变为输出信息，只不过光学系统所传递和处理的信息是随空间变化的函数，而通信系统传递与处理的信号是随时间变化的函数。

光学系统和普通通信系统的相似，不仅在于两者都是用来传递和变换信息，而且在于这两种系统都具有一些相同的基本性质，如线性和空间、时间不变性等，因此都可以用