專利名稱：一種檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種檢測裝置以及一種信息傳送裝置，特別涉及允許信息有效通信的信息傳送裝置。
在許多技術(shù)領(lǐng)域需要快速的信息傳送。安全傳送信息的能力在許多領(lǐng)域也是非常重要的，特別是結(jié)算銀行間的銀行業(yè)務(wù)。
本發(fā)明的目的是要提供一種通信裝置，其能夠提高速度以及實現(xiàn)通信安全。
因此，本發(fā)明的一個方案提供一種檢測裝置，其包括分裂器；檢測器，在分裂器和檢測器之間定義第一及第二路徑，將分裂器配置為根據(jù)入射粒子的參數(shù)值來定義入射粒子為沿第一或第二路徑；以及操作裝置，其被放置于第一以及第二路徑中的至少一條路徑上，以使，如果參數(shù)值疊加的粒子碰撞所述分裂器并且粒子的波函數(shù)被定向為沿第一及第二兩條路徑，那么所述操作裝置對波函數(shù)作用以允許被定向為沿第一及第二路徑的波函數(shù)的兩部分之間在或靠近檢測器處發(fā)生干擾。
方便地，所述分裂器是偏振分裂器并且入射粒子的參數(shù)是入射粒子的偏振方向。
優(yōu)選地，所述偏振分裂器被設(shè)置為將具有第一偏振方向的粒子定向為沿第一臂，以及將具有第二偏振方向的粒子定向為沿第二臂，其中第一和第二偏振方向彼此大約相差90度。
便利地，所述操作裝置包括旋轉(zhuǎn)器裝置，其設(shè)置在第一路徑上并且可操作為改變沿第一路徑穿行的偏振粒子的偏振方向。
方便地，旋轉(zhuǎn)器裝置可操作為使沿第一路徑穿行的偏振粒子的偏振方向改變大約90度。
可選擇地，分別在第一和第二路徑上提供第一和第二旋轉(zhuǎn)器裝置，并且旋轉(zhuǎn)器裝置可操作為改變沿各路徑穿行的偏振粒子的偏振方向。
優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)器裝置可操作為改變粒子的偏振方向以使沿各路徑穿行的粒子的偏振方向之間的差值改變90度。
便利地，所述操作裝置包括操作粒子源，其被配置為以這樣的方式發(fā)射粒子所發(fā)射的粒子可與沿第一路徑穿行的粒子波函數(shù)部分發(fā)生干擾，以給出合成的波函數(shù)，該合成的波函數(shù)至少具有一分量，該分量的偏振方向大約等于由偏振分裂器定向的沿第二路徑的粒子波函數(shù)部分的偏振方向。
方便地，所述操作裝置還包括另一偏振分裂器，該偏振分裂器被放置在第一路徑上，并且被設(shè)置為根據(jù)入射粒子的偏振方向?qū)⑷肷淞Ｗ佣ㄏ驗槌驒z測器或在一可選方向上。
優(yōu)選地，操作粒子源被配置為向該另一偏振分裂器發(fā)射粒子，從而使所發(fā)射的粒子可與由該另一偏振分裂器定向為朝向檢測器的粒子波函數(shù)的至少一部分發(fā)生干擾。
便利地，所述操作裝置還包括相位改變部件，其被配置為改變第一路徑的有效路徑長度。
方便地，第一和第二路徑的有效長度是這樣的如果參數(shù)值疊加的粒子碰撞了偏振分裂器，粒子的波函數(shù)被定向為沿第一和第二兩條路徑，并且在被定向沿第一和第二兩條路徑的波函數(shù)部分之間發(fā)生干擾，則在檢測器處干擾將是破壞性的，所以沒有粒子將被檢測器檢測到。
優(yōu)選地，如果具有單一參數(shù)值的粒子碰撞了偏振分裂器并且被定向為沿第一路徑或第二路徑，則粒子將被定向至用于檢測的檢測器。
本發(fā)明的另一方案提供一種信息傳送裝置，其包括信息粒子源；濾波器，設(shè)置在第一位置，濾波器僅僅被配置為允許具有某一參數(shù)值的粒子穿過；以及檢測裝置，設(shè)置在第二位置，檢測裝置可操作為區(qū)分具有確定參數(shù)值的入射粒子和具有粒子疊加值的入射粒子。
便利地，檢測裝置是如上的任一檢測裝置。
方便地，所述參數(shù)是粒子的偏振方向，并且所述濾波器是偏振濾波器。
優(yōu)選地，所述信息粒子源可操作為發(fā)射粒子對，每一粒子對中的一個粒子被定向為朝向所述濾波器，并且每一粒子對中的另一個粒子被定向為朝向所述檢測裝置。
便利地，所述濾波器可以在通路(on-path)位置以及閉路(off-path)位置之間移動，其中在通路位置，每一粒子對中的一個粒子通過所述濾波器，在閉路位置，每一粒子對中的一個粒子不通過所述濾波器。
方便地，由所述信息粒子源發(fā)射的粒子是物質(zhì)粒子。
本發(fā)明的又一方案提供一種信息傳送裝置，其包括信息粒子源，其可操作以發(fā)射粒子對，粒子對的第一粒子朝向第一位置被發(fā)射，粒子對的第二粒子朝向第二位置被發(fā)射；濾波器，其設(shè)置在第一位置，所述濾波器可在通路位置和閉路位置之間移動，其中在通路位置，每一粒子對中的一個粒子被所述濾波器吸收，而在閉路位置，每一粒子對中的一個粒子不被所述濾波器吸收；以及檢測裝置，其設(shè)置在第二位置，檢測裝置可操作為區(qū)分具有相對短的相干長度的入射粒子與具有相對長的相干長度的入射粒子。
優(yōu)選地，信息粒子源包括具有至少三能級原子結(jié)構(gòu)的材料樣品，在所述結(jié)構(gòu)中，作為電子發(fā)射的粒子對的一個粒子從第一能級遷移至第二能級并且在所述結(jié)構(gòu)中作為電子發(fā)射的粒子對的另一粒子從第二能級遷移至第三能級。
便利地，所述檢測裝置包括分裂器以及檢測器，在所述分裂器和所述檢測器之間定義第一及第二路徑，第一路徑的路徑長度比第二路徑的路徑長度長，所述檢測裝置的配置是這樣如果粒子碰撞所述分裂器并且粒子的波函數(shù)被定向為沿第一和第二兩條路徑，那么在或靠近檢測器處，被定向為沿第一和第二路徑的波函數(shù)的部分可以相互干擾。
方便地，所述信息粒子源可操作為發(fā)射波函數(shù)彼此糾纏的粒子對。
優(yōu)選地，從信息粒子源到所述濾波器的路徑長度小于從信息粒子源到所述檢測裝置的路徑長度。
便利地，提供一對路徑長度模塊，每一個路徑長度模塊具有輸入端和輸出端并在輸入端和輸出端之間定義路徑長度，路徑長度模塊的路徑長度彼此大體相同，并且隱藏于路徑長度模塊的觀察者，放置一個路徑長度模塊以使從所述信息粒子源傳送到所述濾波器的粒子從其通過，并且放置另一個路徑長度模塊以使從所述信息粒子源傳送到所述檢測器的粒子從其通過。
方便地，從所述信息粒子源發(fā)射的粒子是光子。
本發(fā)明的另一方案提供一種信息傳送裝置，其包括第一和第二傳送裝置，上述傳送裝置被配置為使第一傳送裝置的濾波器位于靠近第二傳送裝置的檢測裝置以及第二傳送裝置的濾波器位于靠近第一傳送裝置的檢測裝置。
本發(fā)明的又一方案提供一種檢測粒子的方法，其包括以下步驟提供如上所述的檢測裝置；以及將入射粒子定向到所述檢測裝置。
本發(fā)明的另一方案提供一種傳送信息的方法，其包括以下步驟提供濾波器，其被配置為僅允許具有特定參數(shù)值的粒子從其通過；提供檢測裝置，其可操作為區(qū)分具有確定參數(shù)值的入射粒子和具有粒子疊加值的入射粒子；提供信息粒子源，其可操作為發(fā)射粒子對，每一粒子對中的一個粒子被定向為朝向所述濾波器，并且每一粒子對中的另一個粒子被定向為朝向所述檢測裝置；以及將所述濾波器在通路位置和閉路位置之間移動，其中在通路位置，每一粒子對中的一個粒子通過所述濾波器，而在閉路位置，每一粒子對中的一個粒子不通過所述濾波器。
優(yōu)選地，所述檢測裝置是上述的檢測裝置。
本發(fā)明的又一方案提供一種傳送信息的方法，其包括以下步驟提供濾波器，其被配置為僅吸收入射在其中的粒子；提供檢測裝置，其可操作為區(qū)分具有相對短的相干長度的入射粒子和具有相對長的相干長度的入射粒子；提供信息粒子源，其可操作為發(fā)射粒子對，每一粒子對的一個粒子被定向為朝向濾波器，每一粒子對的另一個粒子被定向為朝向所述檢測裝置；以及將所述濾波器在通路位置和閉路位置之間移動，其中在通路位置，每一粒子對的一個粒子通過所述濾波器，而在閉路位置，每一粒子對的一粒子不通過所述濾波器。
便利地，所述提供信息粒子源的步驟包括提供具有至少三能級原子結(jié)構(gòu)的材料樣品，在所述結(jié)構(gòu)中，作為電子發(fā)射的粒子對的一個粒子從第一能級向第二能級遷移，以及在所述結(jié)構(gòu)中，作為電子發(fā)射的粒子對的另一個粒子從第二能級向第三能級遷移。
方便地，提供檢測裝置的步驟包括提供分裂器；以及提供檢測器，在所述分裂器和所述檢測器之間定義第一及第二路徑，第一路徑的路徑長度比第二路徑的路徑長度長，檢測裝置被這樣配置如果粒子碰撞所述分裂器并且粒子的波函數(shù)被定向為沿第一和第二兩條路徑，那么在或靠近檢測器處，被定向為沿第一和第二兩條路徑的波函數(shù)的部分可以彼此干擾。
優(yōu)選地，從所述信息粒子源到所述濾波器的路徑長度小于從所述信息粒子源到所述檢測裝置的路徑長度。
便利地，將所述濾波器放于所述通路位置上以用來傳輸?shù)谝欢M制態(tài)，以及將濾波器放于閉路位置上以用來傳輸?shù)诙M制態(tài)。
便利地，本方法還包括以下步驟提供一對路徑長度模塊，每一個路徑長度模塊具有輸入端和輸出端并在輸入端和輸出端之間定義路徑長度，各路徑長度模塊的路徑長度彼此大體相同并且隱藏于路徑長度模塊的觀察者，放置兩個路徑長度模塊以使從所述信息粒子源傳送到所述濾波器的粒子通過一個模塊，以及使從所述信息粒子源傳送到所述檢測器的粒子通過另一個模塊。
優(yōu)選地，本方法還包括步驟提供第二濾波器以及第二檢測裝置，設(shè)置第二濾波器以及第二檢測裝置以使第一濾波器位于靠近第二檢測裝置及第二濾波器位于靠近第一檢測裝置。
便利地，本方法還包括以下步驟在第一檢測裝置和第二濾波器的位置，接收來自第二檢測裝置和第一濾波器的位置的信息；以及在接收到該信息后，在預先設(shè)置的時間長度內(nèi)，向第二檢測裝置和第一濾波器的位置發(fā)送確認信號。
方便地，本方法還包括發(fā)送加密信息的步驟。
本發(fā)明的另一方案提供一種傳送信息的方法，其包括以下步驟提供濾波器，其可作用于粒子；提供信息粒子源，其可操作為發(fā)射粒子對，其中粒子對的各粒子的波函數(shù)彼此糾纏，每粒子對的一個粒子被定向為朝向檢測裝置，而粒子對的另一個粒子被定向為朝向濾波器，所述檢測裝置可操作為對當粒子對的另一個粒子被所述濾波器作用時粒子對中的一個粒子與當粒子對的另一個粒子沒被所述濾波器作用時粒子對中的一個粒子進行區(qū)分；以及將所述濾波器在通路位置和閉路位置之間移動，其中在通路位置，每一粒子對的一個粒子通過所述濾波器，以向所述檢測器發(fā)送第一二進制態(tài)，而在閉路位置中，每一粒子對的一個粒子不通過所述濾波器，以向所述檢測器發(fā)送第二二進制態(tài)。
為了更容易地理解本發(fā)明，下面將結(jié)合附圖，詳細地描述本發(fā)明的實施例。


圖1為結(jié)構(gòu)示意圖，其中光子入射在偏振光束分裂器上；圖2為體現(xiàn)本發(fā)明的第一信息傳送裝置的示意圖；圖3為體現(xiàn)本發(fā)明的第二信息傳送裝置的示意圖；
圖4為用于本發(fā)明的原子系統(tǒng)的能級示意圖；圖5為使用圖4中的原子系統(tǒng)的設(shè)備示意圖；圖6為體現(xiàn)本發(fā)明的第三信息傳送裝置的示意圖；圖7為物理安全的量子信道的示意性布局；圖8為球形分布的粒子源的示意圖；圖9示出延遲選擇干擾實驗的部件示意圖；圖10a至圖10c示出支持解釋由重復相干探詢的無相互作用測量的示意圖；圖11示出使用兩種不同的方法幾乎同時發(fā)生的事件的兩維空間-時間示意圖。
當涉及多體系統(tǒng)時，量子力學的形式體系需要跨越不同系統(tǒng)的基本原理。因此如果我們具有n體系統(tǒng)，我們可能具有用于位置的一組基態(tài)|x1..xn>，根據(jù)這個基本原理從波函數(shù)獲得物理特性。系統(tǒng)的狀態(tài)由第一級線性微分方程推出 公式1這顯示了波函數(shù)的總的確定性演變，但是測量是不確定性的并且測量M和<ψ*|M|ψ>坍塌到算符M的一個本征態(tài)。EPR1論文通過調(diào)制由波函數(shù)ψ(x1，x2)所描述的兩體系統(tǒng)的情形，甚至懷疑QM形式體系是否正確，其中兩個粒子由類空距離以及所執(zhí)行的測量分開。似乎是如果系統(tǒng)只由波函數(shù)描述，那么一個粒子的測量將會引起‘波函數(shù)坍塌’，由此似乎能同時確定另一遠處粒子的物理特性。
愛因斯坦反對這種觀點，他希望粒子歸屬于經(jīng)典、客觀的屬性并遵循狹義相對論。因此QM被看作不完備的，需要隱藏變量，很像經(jīng)典中的硬幣被從中間辟開并被隱藏在兩個黑盒子里一個遠距離觀察者揭露了“頭部”將會知道另一遠距離觀察者具有“尾部”，該系統(tǒng)已經(jīng)具有了通過測量簡單揭示的狀態(tài)。其它測量矛盾如“薛定諤貓”也強調(diào)了很深的哲學問題。
根據(jù)玻爾2以及互補原理(或哥本哈根解釋)解開這個困惑的方式是人們不應該提到?jīng)]有測量的量，好像他們經(jīng)典存在似的；我們只能測量可觀查到的互補對，其可交換，因此Px和Y或PY和X是互補對而Px和X或PY或Y不是互補對。測量的各方面似乎彼此互補并且確實使系統(tǒng)處在測量允許的狀態(tài)中。在堅定的合乎邏輯的實證主義者的框架下，這種理論的一種尖刻改寫是能被測量的東西才存在。因此EPR爭論被誤導，以這種觀點，測量值不會先于測量而存在并且當考慮測量動作和整個測量設(shè)備時，不會企圖以超光速去發(fā)送信息。
同時QM繼續(xù)取得很大的成功，并且?guī)缀鯖]有人被明顯的根本的哲學非客觀性煩惱。但是在反對EPR觀點上，一些人把玻爾的態(tài)度看作是蒙昧主義的態(tài)度并且開始懷疑是否存在隱藏變量以及這種明顯的超光速通信是否是真實的現(xiàn)象，其中EPR觀點超光速通信不是真實的現(xiàn)象而且也不可能是。特別地，玻姆3(Bohm)(以及早期的德布羅意)想知道是否量子勢或僅攜帶信息的導頻波能夠說明QM以及通過加上這個設(shè)備將其放回到經(jīng)典立足點處。仍然需要找到被超光速發(fā)送的這種隱藏信息的證據(jù)，并且懷疑其是否真實存在是非常自然的事情，有些事情是可以被試驗檢驗的。Bell4，5提出簡化的EPR裝置來檢驗經(jīng)典現(xiàn)實主義上的量子預言，前者引起在類空距離上的測量的相關(guān)性大于經(jīng)典的情況。圖1顯示了該結(jié)構(gòu)的精髓，其中糾纏的光子源S入射到偏振光束分裂器(PBS)上，然后檢測器拾取水平以及垂直的光子。
|Φs⟩ij=12(|H⟩i|V⟩j+|H⟩j|V⟩i)]]>公式2相干監(jiān)測器CM可以計算檢測器DH和DV處的信號的預測值E(1，2)＝PHH(1，2)+PVV(1，2)-PHV(1，2)-PVH(1，2)Bell不等式被計算，其中素數(shù)表示不同角度的各PBS|E(1，2)+E(1′，2′)+E(1′，2)-E(1，2′)|＝2 公式3注意下面的可能性PHH(1，2)＝PVV(1，2)＝1/2COS2(θ1-θ2)以及PHV(1，2)＝PVH(1，2)＝1/2sin2(θ1-θ2)其中θ1是PBS1的角度以及θ2是PBS2的角度預測計算為E(1，2)＝cos2(θ1-θ2)對于所謂的θ1＝3π/8、θ1’＝3π/8以及θ2＝π/4、θ2’＝0的“貝爾角度”，違背貝爾不等式的實驗結(jié)果|E(1，2)+E(1′，2′)+E(1′，2)-E(1，2′)|＝2v2|Alain Aspect6等人執(zhí)行這個實驗并且超越大多數(shù)人合理的懷疑，確知后驗相關(guān)性(posteriori correlation)能被辨別為已在實驗的光子對狀態(tài)之間發(fā)生。在達10千米距離上的最近試驗7似乎使類空分離變得不敏感。
當前的想法是從量子測量的不確定性出發(fā)經(jīng)由這個機制傳輸信號將是不可能的-由偏光器調(diào)制將會導致我們的二進制數(shù)字以及其補數(shù)(complement)被發(fā)送預期時間的一半。
裝置簡單地，我們不可能讓遠距離的信號器使糾纏的光子波函數(shù)坍塌成水平或垂直分量，然后讓遠距離的接收器測量所所述補數(shù)以建立二進制通信方案。測量的動作是不確定的，所以如果信號器想要坍塌到水平狀態(tài)，其將只達到一半的時間——信號在噪音中變得完全混亂。仍然懷疑貝爾信道的相對主義者卻因為這一局限而高興，因為根據(jù)因果關(guān)系它保護了他們的神圣思想及概念方案。
如果我們能使用非坍塌狀態(tài)作為二進制數(shù)字以及將任一坍塌狀態(tài)作為其它進制，則測量的不確定性可以被克服。圖2顯示了糾纏光子(對1和2)源(S)作為通信信道。偏振調(diào)制器和干涉計之間的距離由顯示光子傳播的線路中的雙斷線表示。由干涉計(經(jīng)由偏振光束分裂器)建立的光子狀態(tài)的非破壞測量8，9將區(qū)分出坍塌狀態(tài)和非坍塌狀態(tài)。
由于水平分量不與來自源的垂直分量發(fā)生干擾，所以水平臂和垂直臂都通過法拉第旋轉(zhuǎn)器圍繞Z軸旋轉(zhuǎn)或類似使他們成對角排列。為了發(fā)送信號二進制0，通過通信信道發(fā)送糾纏光子。這可以通過使遠距離偏振濾波器透明來實現(xiàn)。在干涉計處，使入射光子具有破壞性干涉長度以給出最小信號。當濾波器處于水平或是垂直狀態(tài)時，產(chǎn)生二進制1，這樣非糾纏光子被發(fā)送，并且在檢測器處由于沒有破壞性的干擾所以產(chǎn)生了最大信號。注意，干涉計距離源的距離比調(diào)制器距離源的距離遠。
雖然放大這兩個信號之間的差別以實現(xiàn)二進制狀態(tài)的區(qū)分是一件容易的事，但是事實上幾個因素將會使概率偏離理想從源處發(fā)射糾纏光子、不完美的光學器件和不完美的路徑長度。注意在發(fā)射光子的瞬間，光子已經(jīng)出現(xiàn)在調(diào)制器和檢測器處-僅僅是量子狀態(tài)被傳送，信號不會由于質(zhì)能被傳送。同時狀態(tài)也不會被復制，所以也不會應用11“不可克隆定理”。
通常由于以下幾個原因，在檢測器的輸出信號中計算的概率僅僅是非常微小的調(diào)整狀態(tài)大多數(shù)的光子不是糾纏的(從經(jīng)典到變換過程只有1∶1010)，并且光學器件和路徑長度比理想的差。所以信號位于“高端(ride on top)”，從檢測器到放大器的不攜帶信息的大量偏置信號除了耦合的AC外開始就可以區(qū)別這種現(xiàn)象。每字節(jié)幾十個光子被發(fā)送以允許干涉計的兩臂之間的路徑差異以及精確干擾。
下面結(jié)合圖3描述另一實施例。
由于水平分量不與來自源(A)的垂直分量發(fā)生干擾，所以我們可以經(jīng)由PBS2通過與另一個源(B)糾纏來再產(chǎn)生水平光子。為了方便，源(B)與源(A)有相同的功率。考慮到|H2>(延遲)和源(B)的張量積，糾纏的垂直光子被生成，其因此包含信道/源(A)的交感性信息。在狀態(tài)矢量上顯示相位信息，以使在監(jiān)測器處能發(fā)生干擾。注意，來自第二個PBS的現(xiàn)存的沒被使用的水平光子必須能被允許在空間內(nèi)無阻礙穿行，以防止在檢測之前糾纏丟失。
為了發(fā)送信號二進制0，通過通訊信道A發(fā)送糾纏光子。這可以通過使遠距離偏振濾波器透明來實現(xiàn)。在干涉計處，入射光子(源A和源B)方面企圖給出最小信號。當所述濾波器處于水平或垂直狀態(tài)時，產(chǎn)生二進制1，以便發(fā)射沒有糾纏的光子。
根據(jù)檢測，下面(理想)概率以及在檢測器處的信號強度被標注 =P(12|V⟩2+eiδAeiδB2|V⟩3)]]>=|1+eiδAeiδB2|2→0ifδA+δB=π]]> =P1=12P(12|V⟩2+eiδAeiδB2|V⟩3)+12P(12|V⟩2+eiδB2|V⟩3)]]>=12·|1+eiδAeiδB2|2+12·|1+eiδB2|2→12ifδB=0]]>
一般通過調(diào)節(jié)相位δ，P0≠P1。法拉第旋轉(zhuǎn)器被用在PBS2的水平輸出上，作為另一種選擇，也允許其通過所述干涉計與所述第二臂發(fā)生干擾。雖然很容易放大兩個信號之間的差異以實現(xiàn)二進制狀態(tài)的區(qū)分，但是實際上存在多個因素使得概率偏離理想從源處發(fā)射非糾纏光子、不完美的光學器件和不完美的路徑長度。注意在傳送光子的瞬間，在所述調(diào)制器和所述檢測器處光子已經(jīng)存在-信號不能通過質(zhì)能被傳送只有量子狀態(tài)被傳送。也要注意，狀態(tài)沒被復制，所以不應用“不可克隆定理”。
這里描述的將經(jīng)典數(shù)據(jù)發(fā)送到量子信道的另一種方法是使用與Franson14提出的位置和時間有關(guān)的貝爾不等式。這種方法有助于在遠距離的光纜上通信7。其本質(zhì)是通過三能級原子系統(tǒng)(ψ1，ψ2，ψGnd)產(chǎn)生糾纏光子。
圖4描述了原子系統(tǒng)的能級示意圖。當系統(tǒng)從基態(tài)激發(fā)到具有T1生命周期的Ψ1態(tài)時，產(chǎn)生光子Y1。然后系統(tǒng)位于Ψ2態(tài)，其具有的T2生命周期大大地短于Ψ1態(tài)。通過這些光子的測量，我們發(fā)現(xiàn)一致性檢測將會監(jiān)測由T2秒分開的兩個事件。檢測到單粒子的概率是由下面公式(η檢測器效率)給出P＝η<0|ψ*(r，t)ψ(r，t)|0>
其中，光子傳播算符從真空狀態(tài)|0>產(chǎn)生粒子，并且在海森堡(Heisenberg)表達式(常態(tài)的演化算符)中給出了光子傳播算符 歸因于Franson14，設(shè)想出圖5所示的裝置源發(fā)射光子γ1和光子γ2，然后光子γ1和光子γ2分別被透鏡L1和L2校準，然后被(F1和F2)濾波以便只有光子γ1和光子γ2通過。半鍍銀鏡M1和M2允許光子分別沿較長的干擾路徑L1和L2以及較短的路徑S1和S2穿行到檢測器D1、D2和D′1、D′2處。
關(guān)于所述檢測器D1和D2處的第一個信號，兩個光子的一致性檢測表示如下R12=η1η2⟨0|ψ0*(r1,t)ψ0*(r2,t±ΔT)ψ0(r1,t)ψ0(r2,t±ΔT)|0⟩]]>如果時間偏移窗ΔT比T2大得多，那么如所預料的，數(shù)字趨于0。一旦插入鍍銀鏡以包含較長的路徑L1和L2以及相移Φ1和Φ2，那么在所述檢測器處的波函數(shù)(對于粒子1)為
ψ(r1,t)=12ψ0(r1,t)+12eiφ1ψ0(r1,t-ΔT)]]>然后Franson能夠在具有干擾路徑的這種情況下，得出檢測器D1和D2之間的符合計數(shù)RC=14R12cos2(φ1-φ2)]]>這是再次顯示了非局域效應的Bell不等式以類空距離建立的相位Φ1和Φ2實時控制符合計數(shù)。用下列方式可以直觀地理解這一點當產(chǎn)生糾纏的光子γ1和γ2時，對于兩個光子的(T1+T2)的檢測(以及干涉計中的干涉長度)具有時間和空間的不確定性，其中(T1+T2)為狀態(tài)Ψ1和Ψ2的生命周期。第一光子γ1的檢測將會保證第二光子γ2以更短的時間幀T2被檢測。建立一個自干擾路徑例例如L2將會測量波函數(shù)相干長度的這種變化。
為了實現(xiàn)將經(jīng)典二進制數(shù)字發(fā)送到量子信道的方案，量子信道在這里是使用波包的空間和時間相關(guān)性的這種特定方法建立的，下面說明圖6所示的裝置這個協(xié)議又是二進制零由非調(diào)制(M)動作表示，而二進制1由γ1和γ2之間合成的波函數(shù)的坍塌來表示。所述調(diào)制器是一個吸收器，并且可以是由Kerr或Pockets盒裝置制成的電子快門。比特時間比通過所述干涉計的傳送時間長。第二狀態(tài)Ψ2的生命周期大于通過干涉計的傳送時間。
另外，在所述干涉計和所述調(diào)制器之間建立等距離源，在所述調(diào)制器阻止人為阻斷之前，沒有信息存在。由所述調(diào)制器測量的波函數(shù)坍塌和干擾路徑長度的變化反映在作用于第二粒子的所述干涉計中。建立干擾以便于零調(diào)制導致檢測器處最小信號(破壞性干擾)以及調(diào)制導致最大信號(建設(shè)性干擾)。
物理安全的量子信道圖2所示，使用兩個干涉計和調(diào)制器，一個全雙工量子信道被建立起來。這種信道能安全防止人為中間阻斷，因為僅僅在信道末端存在信息任何非相干測量都會引起只去除隨機噪音的波函數(shù)坍塌；而當只有糾纏光子被查出時，無需正確相位長度的相干測量將會產(chǎn)生恒定的二進制數(shù)字。如果由于發(fā)送站之間的距離是已知的，所以相位長度能夠被估計出，接近信道將引起大量明顯的中斷和信號傳送的丟失；監(jiān)測將會捕捉到這個安全缺口。
在信道的兩個末端引入一個秘密的隨機相位長度可以作進一步的測量。例如，在不透明的黑盒子的匹配對(matched pair)中機械生成光纖光纜的長度以(通過X射線、超聲波、太赫輻射等)進行探詢，這樣甚至連信道的安裝者也不會知道相位長度。如果光纖光纜沒有被插入到通信信道的正確的機械部分中，則這種安全密封系統(tǒng)也會破壞這個裝置。但是時域反射設(shè)備能確定所述秘密相位長度。安全對接程序(docking procedure)會做到這一點。
通過隨機相位長度設(shè)備進行保護的另一方案是，如果偷竊者估計一較長的長度，結(jié)果在調(diào)制距離之后而不是之前信息存在。在被允許的信道相位長度和隨機相位長度的時間幀內(nèi)，間斷確認協(xié)議將會識別出已插入了錯誤的長度。在可能是千米的整個信道長度內(nèi)，亞納秒的分辨能力將分辨率降至厘米級。相位鎖定不是一件容易的任務(wù)。
雖然信道在性質(zhì)上是量子的，但是其經(jīng)典地被用來發(fā)送比特而不是量子比特(qubit)，并且也能應用所有用于經(jīng)典數(shù)字信道的常規(guī)加密測量。這種物理安全和經(jīng)典安全信道(毫不夸耀地說，RSA碼超越所有物理保護程序)是發(fā)送敏感信息例如銀行間貨幣的傳送或軍事信息的好選擇。圖7顯示了上述的物理安全信道的示意性布局。
討論已經(jīng)提出一種用于信息瞬時傳送的裝置和論據(jù)作為貝爾理論和Aspect實驗的輔助手段。自然會存在關(guān)于相對論的分歧，但是將會顯示自然界總是需要超光速發(fā)送信息以確保概率守恒(conservation of probability)和宇宙出現(xiàn)的合理一致性觀點。已經(jīng)有實驗顯示了‘量子勢3’的效應，量子勢只攜帶純信息例如重復的相干詢問(coherent interrogation)/無損測量，其中波函數(shù)在無需向研究對象傳送能量的條件下探測試驗環(huán)境。不可避免地我們的時空觀點在下面的說明必須被改變。
概率守恒需要超光速傳送量子態(tài)信息在QM中的標準波函數(shù)的概率密度由波函數(shù)的平方給出ρ(r，t)＝|ψ(r，t)|2or∫ρ(r，t)d3r＝1
如果在概念上有一些認識，則概率是守恒的并且遵守連續(xù)性方程∂ρ(r,t)∂t+▿·j(r,t)=0]]>其中將Schrdinger方程應用到上面的關(guān)系式能夠得出電流密度概率j，如 采用球形的粒子源(圖8)，由于粒子源緩慢地發(fā)射粒子所以足以在每次能夠計數(shù)一個粒子。配置直徑為一光年(其為假定的)的球形作為檢測器的表面。隨著光年直徑的波函數(shù)隨機地坍塌(變得局域性)，每一個檢測事件將只有一個粒子被計數(shù)，所以概率是守恒的。以當前觀點，當某一事情是“真實的”但是然后被拋棄了，那么波函數(shù)就不被觀測到，并且經(jīng)典路徑歸屬于從源至所述檢測器，所述檢測器記錄事件以回顧性地顯示沿這條路徑經(jīng)過的粒子。
然而在通過延遲選擇干擾實驗(圖9)所示例的實驗之前，存在這樣的問題，即丟棄波函數(shù)的精確性并試著應用經(jīng)典概念。光子進入裝置入射在半鍍銀鏡A上。兩個檢測器1和2能夠說明當光子進入所述裝置時其采用哪一條路徑。被插入到所述裝置的第二半鍍銀鏡B能夠引起路徑干擾。如果設(shè)置干擾長度，以使光子的記錄一定意味著干涉計的所有臂被通過，那么在經(jīng)典思考模式中，如果一旦我們能夠擴展這個設(shè)備到巨大比例，就會產(chǎn)生問題。經(jīng)典地，光子(或粒子)是沿著其中一個臂而不是兩個臂運行；這個定論是在鏡A處作出的。如果我們裝置的各臂是跨度光年的話，那么在光子進入設(shè)備之后插入鏡B似乎是去確定光子是沿著哪種路徑運動的或者是去確定是否在光子進入這個裝置之后，光子是以波的形式運動以及使用全部臂。
目前的觀點，不真實地采用波函數(shù)的物理存在的事實來嘗試解釋這些現(xiàn)象陷入了混沌狀態(tài)。我們已經(jīng)看出了Bohr/Copenhagen觀點的混亂之處，即光子在被測量之前不是真實存在的-雖然一定有一些東西穿過了空間。許多范疇的解釋需要在每一個檢測事件中分隔宇宙，以使在測量時一直遵守Schrdinger方程。另一種觀點(工作在一個宇宙)是記錄事件的所述檢測器將信息發(fā)送回第一鏡以確定采用哪條路徑；這是復雜的且延遲的波動方程。在這個觀點中此處的問題是借助于延遲選擇實驗-信息及時返回。
應用Occam的剃刀去解釋這種量子測量過程并承認所有的簡易性是合理，其本質(zhì)是‘感測’出跨過整個波函數(shù)的測量環(huán)境并超光速發(fā)送信息。因此在圖7中，在光球上，波函數(shù)與所述檢測器的表面相互作用并共同促成使每個事件只有一個粒子被記錄，因此概率是守恒的。類似地在圖9中波函數(shù)穿過裝置并且入射在鏡B和所述檢測器上以確保一致性結(jié)果。
我們提出在超光速傳送的檢驗中自然界具有保持其狀態(tài)可變的系統(tǒng)，因此諸如“概率守恒”等概念不被違背。下一節(jié)著眼于無相互作用測量(interaction free measurement)，在無相互作用測量中，因為物體被波函數(shù)詢問，因此可想象光子不受限制地入射在物體上。
通過重復相干詢問進行無相互作用測量在這篇論文中所形成的畫面是首先波函數(shù)在物理上作為一個真實的物體并且在物理上的時空理解的當前狀態(tài)是它能超光速通信的效果。由于量子無損測量8，9的領(lǐng)域，所以波函數(shù)的真實世界物理效果不會被懷疑。在下面的圖中示出了這種特性。
圖10a顯示了所建立的干涉計，其中在第一個光束分裂器(局部鍍銀鏡)處相干光子源進入并且在第二個光束分裂器處復合(recombine)。所述檢測器D-Dark使其相干長度設(shè)置為使所述光束破壞性地發(fā)生干擾，同時檢測器D-Light設(shè)置為用于建設(shè)性干擾。圖10b為不透明的物體被放置于所述干涉計的一個臂內(nèi)。D-Dark的發(fā)火表明光子沒被干擾地穿過裝置-即其只經(jīng)過一個臂。一半時間，光子將被物體吸收，另一半時間光子將通過到達所述檢測器。我們可以說僅用進入到測量裝置中的一半入射數(shù)目的光子檢測物體。雖然超出了本論文的范圍，圖10c顯示8這種裝置，其中通過重復相干詢問，這個50％的限度可能更好，并且在所述的限度內(nèi)導致了沒有光子被物體吸收。
此處的‘特點’是雖然所述光束分裂器、所述旋轉(zhuǎn)器以及所述鏡子對于光子進入具有物體的側(cè)臂給出了非常低的概率(在側(cè)臂中δ是非常低的、sin2δ＞0，而主臂為cos2δ＞1)，但是所述波函數(shù)總能通過，其沒被減弱(沒有勢壘)，我們使Ψ＝sinδ而不是所說的Ψ＝Asinδ，其中A是某一衰減因子。波函數(shù)而非是光子常常測量所述環(huán)境并能夠穿過所述裝置許多次，給出光子與物體相互作用的消失概率而不是增加其出現(xiàn)的確定性。最低的鏡子在大量傳送后切斷詢問波函數(shù)。根據(jù)所設(shè)的干擾長度，檢測器能夠計算出是否側(cè)臂被檢測出的光子計數(shù)阻塞。
空間的同時性、時間的同時性Lorentz變換可以被理解成具有與光信號的發(fā)送時間相同的項Vt′y和Vx′y/c2。那么整個Lorentz群被看作在雙曲線形狀的時空中的旋轉(zhuǎn)。絕對的時間和空間概念隨之而去；這就是我們關(guān)于“真實”的觀點。我們所說的是物理學對于光速信號是正確的(沒有改變)，但是利用Bell信道使用時鐘能夠構(gòu)建一種更好的時間測量系統(tǒng)。我們提出變換，x＝x′y和t＝t′y，其不能被用于物理學上的研究(例如回應推遲勢的情況)但是其在哲學上是正確的。
圖11示出隨著事件A接近B通過類空距離上的超光速信號在時間上幾乎同時發(fā)生的事件的兩維時空圖。Lorentz的觀點使因果關(guān)系錯誤，而軸的“膨脹和收縮”的觀點的因果關(guān)系正確。因此客觀真實的日常觀點(3維空間加1維時間)被恢復到空間；所有觀測者均接受事件發(fā)生在確定的地點和時間-宇宙是確定的、客觀狀態(tài)，事件的情節(jié)發(fā)生在其中。不需要未知的較佳參考框架，在這個框架中同時性如Bell所提出的那樣被保持-所有觀察者均認同這個方案并且在理由不存在之前，這個框架最初是由Lorentz在1904年提出的。
量子的真實性13維空間的Schrdinger方程波函數(shù)的超光速效應和物理存在性迫使我們改變我們關(guān)于時空的觀點。所出現(xiàn)的首先是3維空間中低于波函數(shù)的光速的運動，所述波函數(shù)具有長度和時間的膨脹效應。波函數(shù)攜帶關(guān)于量子粒子的信息穿過空間與諸如測量設(shè)備的其它量子系統(tǒng)相互作用。當某物被測量并且諸如能量和動量等常規(guī)概念歸屬于它時，我們說某物為粒子。這個經(jīng)典的智力包袱使得當我們實際應當將波函數(shù)方面作為主要概念時，我方卻想到通過空間運行的粒子。通過對波函數(shù)的運算例如ψ*Eψ來定義來自信息的物理可觀測的系統(tǒng)而后是物理學。
確實要在經(jīng)典和量子世界之間的空隙上搭橋，教科書給我們顯示了在經(jīng)典限度內(nèi)的活動是大的，使我們的思考變得容易，我們得到特定路徑和經(jīng)典力學的幾何限度，從而得到射線方程或Hamilton-Jacobi方程
解決三維空間中單粒子的Schrdinger方程，我們得到一近似值 公式4其中相位A是實坐標函數(shù)，其被標志為經(jīng)典運動，以及F是獨立于時間的實或復函數(shù)。由于相位內(nèi)小的h變化非常迅速，從而導致了小距離上的這種函數(shù)；因此遠離最小運動路徑的波函數(shù)迅速發(fā)生干擾并衰減，給出限度內(nèi)經(jīng)典路徑的觀念。Schrdinger方程中代入方程4產(chǎn)生了 公式5通過頒布經(jīng)典力學并且讓h→0，其等同于波長趨于零，所以第1階項和第2階項的丟失產(chǎn)生了12m(▿2A)+V+∂A∂t=0]]>公式6其假定波為單色的，所以A(x，y，z，t)＝S(x，y，z)-hvt＝S-Et將其代入到公式6中，我們得到Hamilton-Jacobi方程|gradS|=2m(E-V)]]>無論如何，量子效應是希望看到的并且空間中的粒子被表示為波包的概念進一步給了我們方便，其中波包的組成由頻譜Fourier系數(shù)給出。當粒子被測量并且其位置和動量落入由測不準原理管轄的狹小范圍內(nèi)時，這種應用會生成波包。圖7的情況使這種波包觀點無效，因為在測量前由球面波給出波函數(shù)eik.r/r。僅是在檢測之后，我們將位置和動量歸屬于粒子概念。
實際上是波函數(shù)通過空間運行，另外，在圖4中波函數(shù)與所有檢測器共同促成了概率守恒永遠是正確的如果在某一時間某一位置一個光子被測量，那么在其它地方其不能被測量到。很容易將Occam的剃刀應用到這種測量問題的所有公式中，所述測量問題為例如多世界(Many World)、提前-滯后波(Advanced-Retarded Wave)(測量的預知-甚至信息在時間上從將來往回行進)并且承認所有的簡易性，即通過波函數(shù)所有檢測器已經(jīng)與信息通道連接，以使每一瞬間只有一個光子被測量。
在思想上，方便將量子力學表示為近似經(jīng)典力學。通過經(jīng)典力學，我們得到空間和時間概念，雖然我們應停止試圖這樣做并面對穿過3維空間移動的波函數(shù)的量子事實。以宏觀尺度存在的事物卻不能用經(jīng)典力學解釋，例如鐵磁性，超導、分子形狀以及晶體形狀，所以我們應承認空間和時間的同一。
量子真實性2測量問題和退相干量子力學是一種本性描述以及方程1將總是正確的。但是測量將系統(tǒng)置于測量算符的本征態(tài)并且給其確定概率，因此 p(M)=⟨ψ|MM*MM|ψ⟩]]>這是測量問題從Schrdinger方程到上面方法的不歸一化變化。Schrdinger在他的著名的貓佯謬中強調(diào)了這一點，在貓佯謬中他表明微觀量子事件與宏觀測量設(shè)備發(fā)生糾纏，使這種明顯的非經(jīng)典行為放大到荒謬的比例。這個結(jié)果是貓被留在死亡狀態(tài)和活著狀態(tài)的重疊位置，到何時和由誰使其崩潰？來自這一點的一些哲學衍生物是Bohr的互補原理/Copenhagen解釋，怪異的思想實體/意識效應使波函數(shù)、多世界解釋或提前/滯后波以及量子超決定論(super-determinism)坍塌，在量子超決定論中預先注定的未來事件影響現(xiàn)在。再次將Occam的剃刀應用到這里，并且注意到人們實際看到的是他們正試圖構(gòu)建量子計算機11以及維持純狀態(tài)的困難，最可能解釋測量問題的智慧是退相干理論12，13。
退相干理論的中心內(nèi)容是純狀態(tài)與環(huán)境的糾纏以及對來自系統(tǒng)環(huán)境密度矩陣的系統(tǒng)的約化密度矩陣的計算。以簡單的例子開始，考慮在二維Hilbert空間中通過下述狀態(tài)描述的封閉的兩狀態(tài)的系統(tǒng)
|ψ>＝α0|0>+α1|1>
狀態(tài)|0>或狀態(tài)|1>是正交的。對于計算QM中物理量的最普通的方法是使用密度矩陣/算符，因此ρ^=|ψ⟩⟨ψ|]]>給出ρ^=|a0|2|0⟩⟨0|+a0a1*|0⟩⟨1|+a0*a1|1⟩⟨0|+|a1|2|1⟩⟨1|]]>密度矩陣[ρmn]=[⟨m|ρ|n⟩]=|a0|2a0a1*a0*a1|a1|2]]>公式7對角元(component)給出了系統(tǒng)在任一狀態(tài)下的概率，非對角元給出了狀態(tài)之間的干擾。由算符A表示的任何可觀察的預期值通過跟蹤密度矩陣和算符矩陣的乘積給出⟨ψ|A|ψ⟩=Tr(ρA)=ΣmnρmnAmn]]>系統(tǒng)不可能孤立存在并且通過正演化(unitary evolution)與由通常不正交的狀態(tài)|e0>和狀態(tài)|e1>所表示的環(huán)境相糾纏?？紤]到張量積，密度矩陣變成ρ^(t)=(a0)2|0⟩⊗|e0⟩⟨0|⊗⟨e0|+a0a1*|0⟩⊗|e0⟩⟨1|⊗⟨e1|]]>+a0*a1|1⟩⊗|e1⟩⟨0|⊗⟨e0|+|a1|2|1⟩⊗|e1⟩⟨1|⊗⟨e1|]]>原理上說，我們不能知道環(huán)境的狀態(tài)，因此我們不采用具有被描繪出的環(huán)境狀態(tài)的約化密度矩陣。因此使用正交環(huán)境基向量|e0>和|e01>⟨e0⊥|e0⟩=0,⟨e0|e1⟩=cosθ,⟨e0⊥|e0⟩=sinθ]]>兩狀態(tài)系統(tǒng)的約化密度矩陣由如下公式給出
ρ^S(t)=TrEρ(t)=⟨e0|ρ(t)|e0⟩+⟨e0⊥|ρ(t)|e0⊥⟩]]>因此ρ^(t)=|a0|2|0⟩⟨0|+a0a1*cosθ|0⟩⟨1|+a0*a1cosθ|1⟩⟨0|+|a1|2|1⟩⟨1|]]>公式8與公式7相比較，我們看到了相干項的變化。環(huán)境狀態(tài)e0和e1自身也隨著時間演變，并且因為環(huán)境確實是巨大的，具有許多能量狀態(tài)，e0和e1將會發(fā)現(xiàn)自身在非常短的時間周期12內(nèi)正交，例如，如果每一個狀態(tài)是許多變量例如(k1...kN.r1...rN)的函數(shù)，至少一個變量變化將會導致一個非常不同的波函數(shù)。關(guān)于環(huán)境部分由無限勢的矩形盒子里的兩個粒子模擬的這個簡單實例，一個粒子的波函數(shù)是ψn1n2n3=8abcsinπn1ax·sinπn2by·sinπn3cz]]>盒子的尺度是a、b、c，以及采用兩個粒子1、2的正交條件∫vψ1ψ2dxdydz=δabc]]>則波函數(shù)是正交的一點陣振動/熱弛豫效應將使得a、b、c在時間上連續(xù)變化。
因此，在一短時間之后，我們的環(huán)境狀態(tài)變得正交并且我們的密度矩陣趨于ρ^(t)=|a0|2|0⟩⟨0|+|a1|2|1⟩⟨1|]]>即，沒有疊加的純狀態(tài)的混合統(tǒng)計。整個密度矩陣以單一方式演變，但是其是采用約化蹤跡的方式。關(guān)于我們的系統(tǒng)，給出了波函數(shù)坍塌和不歸一變化的說明。在我們打開盒子時，Schrdinger貓已經(jīng)死亡或仍然活著。這種試驗的大量統(tǒng)計樣本將會給出約化密度矩陣的結(jié)果。我們不能斷定貓將活著或死了，但是僅能精確地預測統(tǒng)計量，類似于經(jīng)典統(tǒng)計力學的多粒子空間概率的問題。
結(jié)論我們已討論了超光速通信/加密方案。雖然是純信息且沒有質(zhì)能的‘量子勢3’是真實的并且考慮將其用于工程學。這似乎是自然界給出的另一個詭計，類似于一個世紀以前的困惑，即，使Maxwell、Hertz、Marconi以及LogieBaird接受向世界各地快速地發(fā)送信息、演講和圖片的發(fā)現(xiàn)。Zeilinger等人8,9已經(jīng)討論了無損測量，其可使用X射線去反映源而無需實際地(在限度內(nèi))給物體施加能量-可能是醫(yī)療反映的好選擇。理解加密術(shù)，保存密碼以及用密碼工作對于量子計算的新生領(lǐng)域也是至關(guān)重要的。
在基能級上，量子態(tài)與環(huán)境的糾纏過程似乎給出了理解這個神秘的過程的一些測量，并且量子力學的半經(jīng)典觀點通過Schrdinger方程使用波函數(shù)的確定性演變而變得明顯，其一直應是這樣。
這里有相當大的諷刺，愛因斯坦由于量子力學明顯忽視客觀真實性(不確定性以及測量問題)而不喜歡量子力學。QM的現(xiàn)代公式將測量問題看作由于量子系統(tǒng)與環(huán)境12發(fā)生糾纏而丟失的相干之一?？傊?，如同孤立的波函數(shù)演變一樣，這是一個確定性的過程。否認地點和時間的時空實際上使得宇宙變成神秘、不客觀以及不經(jīng)典-如果事件僅依賴測量，我們怎么能僅談?wù)撌录莫毩⒋嬖谀?？這就是五十步笑百步。時空僅僅是用于涉及以或低于光速運動的質(zhì)能效應的計算/概念工具。量子力學保存了合理性，并且將宇宙返回到3維空間和時間的客觀狀態(tài)，其中同時發(fā)生的事件以及物質(zhì)的東西可以被說成在獨立于測量的確定地點和時間處發(fā)生或存在。如果我們接受量子態(tài)的流(以及繼承所有的-量子規(guī)則)作為通過3維空間和時間(具有長度縮減以及時間擴大的相對效果)的波而不是經(jīng)典粒子，那么經(jīng)典的“觀點”以及直覺的知識可以以這種方式回歸至物理學。
返回附圖，圖2顯示了信號通信裝置1。所述裝置包括信息粒子源，其可操作為發(fā)射具有不確定性但有關(guān)于偏振方向的粒子對。在優(yōu)選實施例中，當粒子對被發(fā)射時，在兩個粒子的偏振方向都不確定時，粒子的偏振方向被限制為彼此相差90度?？梢岳斫?，由于動量守恒，粒子將以相反的方向被發(fā)射。配置信息粒子源以使粒子對中的第一個粒子以第一方向朝向偏振濾波器2發(fā)射，并且粒子對中的第二個粒子以第二方向朝向檢測裝置發(fā)射，下面將更詳細地進行描述。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，由信息粒子源發(fā)射的粒子是光子。
所述偏振濾波器2是允許具有特定偏振方向的光子通過的濾波器。調(diào)整所述偏振濾波器2以使其放在第一位置或第二位置，其中在第一位置，每一個粒子對的第一個粒子碰撞所述濾波器，在第二位置，每一個粒子對的第一個粒子繞過所述偏振濾波器2并且繼續(xù)前進。在短的時間周期中，所述偏振濾波器2可以在第一和第二位置之間移動。
所述偏振濾波器2的調(diào)制可以通過幾個方式實現(xiàn)。通過使用可轉(zhuǎn)換的鏡子，第一粒子的路徑可以在透明的和偏振路徑之間轉(zhuǎn)換。可以選擇地，用作電子快門的電光元件例如法拉第旋轉(zhuǎn)器、Kell和Pockek盒(cell)可以在偏振光速分裂器的幫助下，將一個粒子的波函數(shù)分裂成兩個信道，對于水平或垂直信道，以一適當角度建立一水平和垂直的雙同步快門?？扉T通過旋轉(zhuǎn)波平面來進行其工作并且實現(xiàn)透明狀況下傳送二進制零，我們必須清除傳送-由于單快門打開時的偏振動作，這不能由單快門完成。
所述檢測裝置3包括偏振光束分裂器4，其是入射粒子遇到的所述檢測裝置的第一個部件。所述檢測裝置3也包括檢測器5，其可操作為檢測由信息粒子源發(fā)射的粒子的類型，并且當這種類型的粒子碰撞所述檢測器5時，提供恰當信號。在所述偏振光束分裂器4和所述檢測器5之間定義第一和第二路徑，并且粒子可以沿其中一條路徑運行以到達所述檢測器5。配置所述偏振光束分裂器以使具有第一偏振方向的入射粒子被定向為沿第一路徑，具有第二偏振方向(在本實施例，其優(yōu)選與第一偏振方向相差90度)的入射粒子被定向為沿第二路徑。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，提供適當角度的鏡M以引導沿各路徑穿行的粒子朝向所述檢測器。另外，第一和第二法拉第旋轉(zhuǎn)器6，7被放置在每一路徑上，以便沿第一路徑穿行的粒子使其偏振方向旋轉(zhuǎn)π/4(即45度)，沿第二路徑穿行的粒子使其偏振方向旋轉(zhuǎn)-π/4(即-45度)?？蛇x擇地，可放置單個法拉第旋轉(zhuǎn)器以便沿第一路徑穿行的粒子使其偏振方向旋轉(zhuǎn)π/2(即90度)。
在靠近檢測器處提供一半鍍銀鏡或另一個適合的裝置(沒有顯示)以允許沿任一路徑穿行的粒子從相同方向接近所述檢測器。
所述偏振濾波器3被放置在比所述檢測器5稍微更接近信息粒子源的地方。因此，當每一粒子對的第二個粒子到達所述檢測器5時，粒子對的第一粒子也已碰撞所述濾波器2，因此粒子對的第一粒子的偏振方向(同理，粒子對的第二粒子)被確定，或者粒子對的第一粒子繞過所述偏振濾波器2并且粒子對的第一粒子的偏振方向沒被確定，在這種情況下，粒子對的第二粒子的偏振方向也沒被確定?，F(xiàn)在將說明粒子通過所述檢測裝置3的其中的一種情況。
在這種情況下，到達所述檢測裝置3的粒子的偏振方向被確定，所述粒子將穿過所述偏振光束分裂器4并且根據(jù)實際偏振方向被定向為沿所述檢測裝置3的一支臂。無論粒子被定向為沿哪一條路徑，粒子都會到達檢測器5并被檢測，粒子的到達會引起所述檢測器5生成適當信號。
在到達檢測裝置的粒子的偏振方向沒有確定的情況下，可理解成粒子處于疊加的偏振狀態(tài)。一旦碰撞所述偏振光束分裂器4，與具有第一偏振方向的粒子相對應的粒子波函數(shù)的部分將被定向為沿第一路徑，以及與具有第二偏振方向的粒子相對應的粒子波函數(shù)的另一部分將被定向為沿第二路徑。
當沿第一和第二路徑傳播的波函數(shù)的部分通過第一和第二法拉第旋轉(zhuǎn)器6、7時，對應于波函數(shù)的這兩部分的粒子偏振方向被分別旋轉(zhuǎn)π/4和-π/4，因此是均衡的。波函數(shù)的這兩部分將均到達所述檢測器5并且彼此將會混合并相疊加。設(shè)置兩個路徑的相對長度以使在所述檢測器5處，這種疊加將會導致破壞性干擾，并且沒有粒子被檢測到。
因此，所述檢測裝置3可操作為區(qū)分偏振方向被確定(當粒子對的另一個粒子到達位于第一位置的所述偏振濾波器2時，由所述偏振濾波器進行確定)的入射粒子和偏振方向沒被確定(如果粒子對的另一個粒子繞過偏振濾波器2)的入射粒子。在第一種情況中，粒子將被所述檢測器5檢測出，以及在第二種情況中，沒有粒子被檢測出。
為了實現(xiàn)調(diào)制器的功能以執(zhí)行經(jīng)典的在量子信道上傳送二進制數(shù)據(jù)的協(xié)議，當所述偏振濾波器2呈現(xiàn)透明時，每一粒子對的第一粒子保持水平分量及垂直分量的疊加狀態(tài)-這個信號為二進制零。當偏振濾波器2被放入垂直或水平位置時，對第一粒子的波函數(shù)執(zhí)行測量，這將引起坍塌成為單獨的水平或垂直分量-這個信號為二進制1。調(diào)制時間必須足夠充分以便第二粒子能夠穿過所述干涉計裝置并允許足夠的粒子去觸發(fā)所述檢測器并確保良好的信噪比。
法拉第旋轉(zhuǎn)器6、7的目的是控制與沿第一以及第二路徑運行的粒子相對應的波函數(shù)部分，以使它們可以相互干擾。下面將描述實現(xiàn)這種功能的操作裝置的另一個例子。
圖3顯示體現(xiàn)本發(fā)明的第二信號通信裝置8。同樣這個裝置包括信息粒子源，偏振濾波器以及檢測裝置9，其中偏振濾波器被放置在遠離信息粒子源的一距離處，檢測裝置9被放置在遠離信息粒子源的另一距離處，以使粒子對能夠分別碰撞所述偏振濾波器2以及所述檢測裝置9。然而第二信號通信裝置8的檢測裝置9不同于前面部分所提供的，這將在下面更加詳細地描述。
另外，所述檢測裝置9包括偏振光束分裂器4，其被配置以使具有第一偏振方向的入射粒子被定向到第一路徑，以及使具有第二偏振方向(與第一偏振方向相差90度)的入射粒子被定向到第二路徑。
第二路徑簡單地包括一適當角度的鏡M以將沿第二路徑運行的粒子偏轉(zhuǎn)朝向所述檢測器。
第一路徑包括沿第一路徑運行的粒子必須通過的相位改變部件10，并且所述相位改變部件能夠有效地將預設(shè)長度加到第一路徑的有效路徑長度上。例如，相位改變部件10可以是一個具有非常精確的機械長度的玻璃塊。
在第一路徑上也提供了另一偏振光束分裂器11。在本示例中，所述檢測裝置9被配置為使具有水平偏振方向的粒子被定向為沿第一路徑(以及使具有垂直偏振方向的粒子被定向為沿第二路徑)，并且設(shè)置所述另一偏振光束分裂器11以使碰撞在其上的具有水平偏振方向的粒子被允許通過所述另一偏振光束分裂器11，以及使具有垂直偏振方向的入射粒子被反射到所述檢測器5。
也提供了另一個粒子源12，其被配置以向所述另一偏振光束分裂器11發(fā)射粒子(與由信息粒子源發(fā)射的那些粒子類型相同)。
在入射粒子具有不確定的偏振方向的情況下，來自信息粒子源的沿第一路徑的粒子的波函數(shù)部分與由另一個粒子源12發(fā)射的粒子的波函數(shù)疊加，其中由粒子源12發(fā)射的粒子具有對應于垂直偏振方向的分量。這將允許沿第一以及第二路徑運行的入射粒子的波函數(shù)部分之間在所述檢測器處發(fā)生干擾。如前所述，選擇兩個路徑的長度以使波函數(shù)的兩部分能發(fā)生破壞性干擾，從而導致所述檢測器5沒有檢測到粒子。這可通過引入位于第一路徑上的相位改變部件10來實現(xiàn)。
因此可以理解這個檢測裝置9也能夠?qū)ζ穹较蛞呀?jīng)被確定的入射粒子和偏振方向沒被確定的入射粒子進行區(qū)分。
如與圖4有關(guān)的上述討論，通過使用兩個彼此平行但被配置為以相反方向發(fā)送信息的傳送裝置能夠?qū)崿F(xiàn)兩路通信。
當在所述說明書和權(quán)利要求書中使用術(shù)語“包括”以及“包含”時，術(shù)語“包括”和“包含”及其變形意味著包括特定的特征、步驟或整體。
在上述說明書中、或下述的權(quán)利要求書或附圖中所揭示的特征，以它們特定的方式表示或以執(zhí)行所揭示的功能的術(shù)語方式，或?qū)崿F(xiàn)所揭示的結(jié)果的方法或過程，可適當?shù)姆珠_，或以任何方式將這些特征結(jié)合，從而以其各種各樣的方式實現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種檢測裝置，包括分裂器，檢測器，在所述分裂器和所述檢測器之間定義第一路徑及第二路徑，并且所述分裂器被配置為根據(jù)入射粒子的參數(shù)值沿該第一路徑或該第二路徑定向所述入射粒子；以及操作裝置，其被放置于該第一路徑和該第二路徑中的至少一條路徑上，如果參數(shù)值疊加的粒子碰撞所述分裂器并且所述粒子的波函數(shù)沿所述第一及第二兩條路徑定向，則所述操作裝置作用于該波函數(shù)，以在所述檢測器處或靠近所述檢測器處該波函數(shù)沿該第一路徑定向了的部分和沿該第二路徑定向了的部分之間發(fā)生干擾。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其中所述分裂器是偏振分裂器并且所述入射粒子的參數(shù)是所述入射粒子的偏振方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測裝置，其中所述偏振分裂器被設(shè)置為將具有第一偏振方向的粒子沿第一臂定向，以及將具有第二偏振方向的粒子沿第二臂定向，其中該第一偏振方向和該第二偏振方向彼此大約相差90度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的檢測裝置，其中所述操作裝置包括旋轉(zhuǎn)器裝置，所述旋轉(zhuǎn)器裝置設(shè)置在該第一路徑上并且可操作為改變沿該第一路徑通過的偏振粒子的偏振方向。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測裝置，其中所述旋轉(zhuǎn)器裝置可操作為使沿該第一路徑通過的偏振粒子的偏振方向改變大約90度。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的檢測裝置，其中分別在該第一路徑和該第二路徑上設(shè)置第一旋轉(zhuǎn)器裝置和第二旋轉(zhuǎn)器裝置，并且該第一旋轉(zhuǎn)器裝置和該第二旋轉(zhuǎn)器裝置可操作為分別改變沿該第一路徑和該第二路徑通過的偏振粒子的偏振方向。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的檢測裝置，其中所述旋轉(zhuǎn)器裝置可操作為改變粒子的偏振方向，以使沿各路徑通過的粒子的偏振方向之間的差值改變90度。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的檢測裝置，其中所述操作裝置包括操作粒子源，該操作粒子源被設(shè)置為以這樣的方式發(fā)射粒子所發(fā)射的粒子可與沿該第一路徑通過的粒子波函數(shù)部分發(fā)生干擾，以給出合成的波函數(shù)，其中該合成的波函數(shù)至少具有一分量，該分量的偏振方向近似等于由所述偏振分裂器沿該第二路徑定向的粒子波函數(shù)部分的偏振方向。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的檢測裝置，其中所述操作裝置還包括另一偏振分裂器，所述另一偏振分裂器位于該第一路徑上并且設(shè)置為根據(jù)入射粒子的偏振方向朝向所述檢測器或朝向另一可選方向定向所述入射粒子。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的檢測裝置，其中該操作粒子源被設(shè)置為向所述另一偏振分裂器發(fā)射粒子，從而使所發(fā)射的粒子可與由所述另一偏振分裂器朝向所述檢測器定向的粒子波函數(shù)的至少一部分發(fā)生干擾。
11.根據(jù)權(quán)利要求2至10中任一所述的檢測裝置，其中所述操作裝置還包括相位改變部件，該相位改變部件被設(shè)置為改變該第一路徑的有效路徑長度。
12.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的檢測裝置，其中該第一路徑和該第二路徑的有效長度被設(shè)置為如果參數(shù)值疊加的粒子碰撞所述偏振分裂器，所述粒子的波函數(shù)沿所述第一和第二兩條路徑定向，并且在沿該第一路徑和該第二兩條路徑定向了的波函數(shù)的部分之間發(fā)生干擾，所述干擾在所述檢測器處是破壞性的，使得沒有粒子被所述檢測器檢測出。
13.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的檢測裝置，其中如果具有單一參數(shù)值的粒子碰撞所述偏振分裂器并且沿該第一路徑或該第二路徑定向，則所述粒子由此將被導向所述檢測器以進行檢測。
14.一種信息傳送裝置，包括信息粒子源；濾波器，其設(shè)置在第一位置，所述濾波器被配置為僅允許具有特定參數(shù)值的粒子從其通過；以及檢測裝置，其設(shè)置在第二位置，所述檢測裝置可操作為區(qū)分具有確定參數(shù)值的入射粒子和具有粒子疊加值的入射粒子。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的信息傳送裝置，其中所述檢測裝置是根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一所述的檢測裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的信息傳送裝置，其中所述參數(shù)是粒子的偏振方向，并且所述濾波器是偏振濾波器。
17.根據(jù)權(quán)利要求14至16中任一所述的信息傳送裝置，其中所述信息粒子源可操作為發(fā)射粒子對，每一粒子對中的一個粒子朝向所述濾波器定向，并且每一粒子對中的另一個粒子朝向所述檢測裝置定向。
18.根據(jù)權(quán)利要求14至17中任一所述的信息傳送裝置，其中所述濾波器可在通路位置和閉路位置之間移動，其中在所述通路位置，每一粒子對中的一個粒子通過所述濾波器，在所述閉路位置，每一粒子對中的一個粒子不通過所述濾波器。
19.根據(jù)權(quán)利要求14至18中任一所述的信息傳送裝置，其中由所述信息粒子源發(fā)射的粒子是物質(zhì)粒子。
20.一種信息傳送裝置，包括信息粒子源，其可操作為發(fā)射粒子對，所述粒子對中的第一粒子朝向第一位置被發(fā)射，并且所述粒子對中的第二粒子朝向第二位置被發(fā)射；濾波器，其設(shè)置在該第一位置，所述濾波器在通路位置和閉路位置之間可移動，其中在該通路位置，每一粒子對中的一個粒子被所述濾波器吸收，而在該閉路位置，每一粒子對中的一個粒子不被所述濾波器吸收；以及檢測裝置，其設(shè)置在該第二位置，所述檢測裝置可操作為區(qū)分具有相對短的相干長度的入射粒子與具有相對長的相干長度的入射粒子。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的信息傳送裝置，其中所述信息粒子源包括具有至少三能級原子結(jié)構(gòu)的材料樣品，在所述原子結(jié)構(gòu)中作為電子被發(fā)射的粒子對的一個粒子從第一能級向第二能級遷移，以及在所述原子結(jié)構(gòu)中作為電子被發(fā)射的粒子對的另一個粒子從該第二能級向第三能級遷移。
22.根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的信息傳送裝置，其中所述檢測裝置包括分裂器；以及檢測器，在所述分裂器和所述檢測器之間定義第一路徑及第二路徑，該第一路徑的路徑長度比該第二路徑的路徑長度長，所述檢測裝置被配置為如果粒子碰撞所述分裂器并且所述粒子的波函數(shù)沿所述第一和第二兩條路徑定向，則在所述檢測器處或靠近所述檢測器處，該波函數(shù)沿該第一路徑定向了的部分和沿該第二路徑定向了的部分可以相互干擾。
23.根據(jù)權(quán)利要求14至18或20至22中任一所述的信息傳送裝置，其中所述信息粒子源可操作為發(fā)射波函數(shù)彼此糾纏的粒子對。
24.根據(jù)權(quán)利要求14至23中任一所述的信息傳送裝置，其中從所述信息粒子源到所述濾波器的路徑長度小于從所述信息粒子源到所述檢測裝置的路徑長度。
25.根據(jù)權(quán)利要求14或24所述的信息傳送裝置，其中提供一對路徑長度模塊，每一路徑長度模塊具有輸入端和輸出端并在該輸入端和該輸出端之間定義路徑長度，各路徑長度模塊的路徑長度彼此大體相同并且相對于路徑長度模塊的觀測者是隱蔽的，所述路徑長度模塊中的一個被放置為使從所述信息粒子源穿行到所述濾波器的粒子從其通過，并且所述路徑長度模塊中的另一個被放置為使從所述信息粒子源穿行到所述檢測裝置的粒子從其通過。
26.根據(jù)權(quán)利要求14至25中任一所述的信息傳送裝置，其中從所述信息粒子源發(fā)射的粒子是光子。
27.一種信息傳送裝置，包括第一傳送裝置和第二傳送裝置，所述傳送裝置為根據(jù)權(quán)利要求14至26中任一所述的傳送裝置，所述第一傳送裝置和所述第二傳送裝置被配置為使所述第一傳送裝置的濾波器位于靠近所述第二傳送裝置的檢測裝置以及使所述第二傳送裝置的濾波器位于靠近所述第一傳送裝置的檢測裝置。
28.一種檢測粒子的方法，包括以下步驟提供根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一所述的檢測裝置；以及將入射粒子導向至所述檢測裝置。
29.一種傳送信息的方法，包括以下步驟設(shè)置濾波器，所述濾波器被配置為僅允許具有特定參數(shù)值的粒子從其通過；設(shè)置檢測裝置，所述檢測裝置可操作為區(qū)分具有確定參數(shù)值的入射粒子和具有粒子疊加值的入射粒子；設(shè)置信息粒子源，所述信息粒子源可操作為發(fā)射粒子對，每一粒子對中的一個粒子朝向所述濾波器定向，并且每一粒子對中的另一個粒子朝向所述檢測裝置定向；以及在通路位置和閉路位置之間移動所述濾波器，其中在該通路位置，每一粒子對中的一個粒子通過所述濾波器，在該閉路位置，每一粒子對中的一個粒子不通過所述濾波器。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其中所述檢測裝置是根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一所述的檢測裝置。
31.一種傳送信息的方法，包括以下步驟設(shè)置濾波器，所述濾波器被配置為僅吸收入射在其上的粒子；設(shè)置檢測裝置，所述檢測裝置可操作為區(qū)分具有相對短的相干長度的入射粒子和具有相對長的相干長度的入射粒子；設(shè)置信息粒子源，所述信息粒子源可操作為發(fā)射粒子對，每一粒子對中的一個粒子朝向所述濾波器定向，而每一粒子對中的另一個粒子朝向所述檢測裝置定向；在通路位置和閉路位置之間移動所述濾波器，其中在該通路位置，每一粒子對中的一個粒子通過所述濾波器，在該閉路位置，每一粒子對中的一個粒子不通過所述濾波器。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中所述設(shè)置信息粒子源的步驟包括設(shè)置具有至少三能級原子結(jié)構(gòu)的材料樣品，在所述原子結(jié)構(gòu)中作為電子被發(fā)射的粒子對中的一個粒子從第一能級向第二能級遷移，以及在所述原子結(jié)構(gòu)中作為電子被發(fā)射的粒子對中的另一個粒子從該第二能級向第三能級遷移。
33.根據(jù)權(quán)利要求31或32所述的方法，其中設(shè)置檢測裝置的步驟包括設(shè)置分裂器；以及設(shè)置檢測器，在所述分裂器和所述檢測器之間定義第一路徑及第二路徑，該第一路徑的路徑長度比該第二路徑的路徑長度長，所述檢測裝置被配置為如果粒子碰撞所述分裂器并且所述粒子的波函數(shù)沿所述第一和第二兩條路徑定向，則在所述檢測器處或靠近所述檢測器處，該波函數(shù)沿該第一路徑定向了的部分和沿該第二路徑定向了的部分可以相互干擾。
34.根據(jù)權(quán)利要求29至33中任一所述的方法，其中從所述信息粒子源到所述濾波器的路徑長度小于從所述信息粒子源到所述檢測裝置的路徑長度。
35.根據(jù)權(quán)利要求29至34中任一所述的方法，其中將所述濾波器放置在通路位置上來用于傳送第一二進制態(tài)，以及將所述濾波器放置在閉路位置上來用于傳送第二二進制態(tài)。
36.根據(jù)權(quán)利要求29至35中任一所述的方法，還包括以下步驟設(shè)置一對路徑長度模塊，每一路徑長度模塊具有輸入端和輸出端并在該輸入端和該輸出端之間定義路徑長度，各路徑長度模塊的路徑長度彼大體相同并且相對于路徑長度模塊的觀測者是隱蔽的，以及將各路徑長度模塊配置為使從所述信息粒子源穿行到所述濾波器的粒子通過所述路徑長度模塊中的一個，以及從所述信息粒子源穿行到所述檢測裝置的粒子通過所述路徑長度模塊中的另一個。
37.根據(jù)權(quán)利要求29至36中任一所述的方法，還包括步驟設(shè)置第二濾波器和第二檢測裝置，所述第二濾波器和所述第二檢測裝置被配置為使所述第一濾波器位于靠近所述第二檢測裝置，使所述第二濾波器位于靠近所述第一檢測裝置。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法，還包括以下步驟在所述第一檢測裝置和所述第二濾波器的位置，接收來自所述第二檢測裝置和所述第一濾波器的位置的信息，以及在接收到所述信息后，在預設(shè)時間長度內(nèi)，向所述第二檢測裝置和所述第一濾波器的位置發(fā)送確認信號。
39.根據(jù)權(quán)利要求29至38中任一所述的方法，包括發(fā)送加密信息的步驟。
40.一種傳送信息的方法，包括以下步驟設(shè)置濾波器，所述濾波器可操作為作用于粒子；設(shè)置信息粒子源，所述信息粒子源可操作為發(fā)射粒子對，所述粒子對的各粒子的波函數(shù)彼此糾纏，每一粒子對中的一個粒子朝向所述檢測裝置定向，而每一粒子對中的另一個粒子朝向所述濾波器定向，所述檢測裝置可操作為區(qū)分當所述粒子對中的另一個粒子被所述濾波器作用時的所述粒子對中的一個粒子與當所述粒子對中的另一個粒子未被所述濾波器作用時的所述粒子對的一個粒子；以及在通路位置和閉路位置之間移動所述濾波器，其中在該通路位置，每一粒子對中的一個粒子通過所述濾波器以向所述檢測器發(fā)送第一二進制態(tài)，在該閉路位置，每一粒子對中的一個粒子不通過所述濾波器以向所述檢測器傳送第二二進制態(tài)。
全文摘要
一種檢測裝置，包括分裂器；檢測器，在所述分裂器和所述檢測器之間定義第一及第二路徑，以及所述分裂器被配置為根據(jù)入射粒子的參數(shù)值將入射粒子定向為沿第一或第二路徑；以及操作裝置，其被放置于第一以及第二路徑中的至少一條路徑上，以使，如果參數(shù)值疊加的粒子碰撞所述分裂器并且所述粒子的波函數(shù)被定向為沿第一及第二兩條路徑，所述操作裝置作用于波函數(shù)以在或靠近檢測器處使被定向為沿第一及第二路徑的波函數(shù)部分之間發(fā)生干擾。
文檔編號H04B10/70GK101080885SQ200580043455
公開日2007年11月28日 申請日期2005年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月16日
發(fā)明者雷米·奧瑟里·康沃爾 申請人:雷米·奧瑟里·康沃爾