在物理學上信息是怎麼傳輸的

1. 量子通信的基本原理是什麼

量子通信系統的基本部件包括量子態發生器、量子通道和量子測量裝置。按其所傳輸的信息是經典還是量子而分為兩類。前者主要用於量子密鑰的傳輸，後者則可用於量子隱形傳態和量子糾纏的分發。所謂隱形傳送指的是脫離實物的一種「完全」的信息傳送。從物理學角度，可以這樣來想像隱形傳送的過程：先提取原物的所有信息，然後將這些信息傳送到接收地點，接收者依據這些信息，選取與構成原物完全相同的基本單元，製造出原物完美的復製品。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信息，這個復製品不可能是完美的。因此長期以來，隱形傳送不過是一種幻想而已。 1993年，6位來自不同國家的科學家，提出了利用經典與量子相結合的方法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，把另一個粒子制備到該量子態上，而原來的粒子仍留在原處。其基本思想是：將原物的信息分成經典信息和量子信息兩部分，它們分別經由經典通道和量子通道傳送給接收者。經典信息是發送者對原物進行某種測量而獲得的，量子信息是發送者在測量中未提取的其餘信息；接收者在獲得這兩種信息後，就可以制備出原物量子態的完全復製品。該過程中傳送的僅僅是原物的量子態，而不是原物本身。發送者甚至可以對這個量子態一無所知，而接收者是將別的粒子處於原物的量子態上。在這個方案中，糾纏態的非定域性起著至關重要的作用。量子力學是非定域的理論，這一點已被違背貝爾不等式的實驗結果所證實，因此，量子力學展現出許多反直觀的效應。在量子力學中能夠以這樣的方式制備兩個粒子態，在它們之間的關聯不能被經典地解釋，這樣的態稱為糾纏態，量子糾纏指的是兩個或多個量子系統之間的非定域非經典的關聯。量子隱形傳態不僅在物理學領域對人們認識與揭示自然界的神秘規律具有重要意義，而且可以用量子態作為信息載體，通過量子態的傳送完成大容量信息的傳輸，實現原則上不可破譯的量子保密通信。1997年，在奧地利留學的中國青年學者潘建偉與荷蘭學者波密斯特等人合作，首次實現了未知量子態的遠程傳輸。這是國際上首次在實驗上成功地將一個量子態從甲地的光子傳送到乙地的光子上。實驗中傳輸的只是表達量子信息的「狀態」，作為信息載體的光子本身並不被傳輸。最近，潘建偉及其合作者在如何提純高品質的量子糾纏態的研究中又取得了新突破。為了進行遠距離的量子態隱形傳輸，往往需要事先讓相距遙遠的兩地共同擁有最大量子糾纏態。但是，由於存在各種不可避免的環境雜訊，量子糾纏態的品質會隨著傳送距離的增加而變得越來越差。因此，如何提純高品質的量子糾纏態是目前量子通信研究中的重要課題。近年，國際上許多研究小組都在對這一課題進行研究，並提出了一系列量子糾纏態純化的理論方案，但是沒有一個是能用現有技術實現的。最近潘建偉等人發現了利用現有技術在實驗上是可行的量子糾纏態純化的理論方案，原則上解決了目前在遠距離量子通信中的根本問題。這項研究成果受到國際科學界的高度評價，被稱為「遠距離量子通信研究的一個飛躍」。 參考資料：《科技日報》 量子通信系統的基本部件包括量子態發生器、量子通道和量子測量裝置。按其所傳輸的信息是經典還是量子而分為兩類。前者主要用於量子密鑰的傳輸，後者則可用於量子隱形傳態和量子糾纏的分發。所謂隱形傳送指的是脫離實物的一種「完全」的信息傳送。 從物理學角度，可以這樣來想像隱形傳送的過程：先提取原物的所有信息，然後將這些信息傳送到接收地點，接收者依據這些信息，選取與構成原物完全相同的基本單元，製造出原物完美的復製品。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信息，這個復製品不可能是完美的。因此長期以來，隱形傳送不過是一種幻想而已。 1993年，6位來自不同國家的科學家，提出了利用經典與量子相結合的方法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，把另一個粒子制備到該量子態上，而原來的粒子仍留在原處。其基本思想是：將原物的信息分成經典信息和量子信息兩部分，它們分別經由經典通道和量子通道傳送給接收者。 經典信息是發送者對原物進行某種測量而獲得的，量子信息是發送者在測量中未提取的其餘信息；接收者在獲得這兩種信息後，就可以制備出原物量子態的完全復製品。該過程中傳送的僅僅是原物的量子態，而不是原物本身。發送者甚至可以對這個量子態一無所知，而接收者是將別的粒子處於原物的量子態上。 在這個方案中，糾纏態的非定域性起著至關重要的作用。量子力學是非定域的理論，這一點已被違背貝爾不等式的實驗結果所證實，因此，量子力學展現出許多反直觀的效應。在量子力學中能夠以這樣的方式制備兩個粒子態，在它們之間的關聯不能被經典地解釋，這樣的態稱為糾纏態，量子糾纏指的是兩個或多個量子系統之間的非定域非經典的關聯。 量子隱形傳態不僅在物理學領域對人們認識與揭示自然界的神秘規律具有重要意義，而且可以用量子態作為信息載體，通過量子態的傳送完成大容量信息的傳輸，實現原則上不可破譯的量子保密通信。 1997年，在奧地利留學的中國青年學者潘建偉與荷蘭學者波密斯特等人合作，首次實現了未知量子態的遠程傳輸。這是國際上首次在實驗上成功地將一個量子態從甲地的光子傳送到乙地的光子上。 近年，國際上許多研究小組都在對這一課題進行研究，並提出了一系列量子糾纏態純化的理論方案，但是沒有一個是能用現有技術實現的。最近潘建偉等人發現了利用現有技術在實驗上是可行的量子糾纏態純化的理論方案，原則上解決了目前在遠距離量子通信中的根本問題。

2. 電磁波是怎麼進行傳輸信息的是什麼原理呢

從科學的角度來說，電磁波是能量的一種，屬於一種波，就像機械波，引力波和物質波（概率波）一樣，凡是高於絕對零度的物體，都會釋出電磁波，且溫度越高，放出的電磁波頻率就越高，波長就越短，這種電磁波稱之為黑體輻射。正像人們一直生活在空氣中而眼睛卻看不見空氣一樣，除光波外，人們也看不見無處不在的其他電磁波。

在生活中，在無線電廣播中，人們先將聲音信號轉變為電信號，然後將這些信號由高頻振盪的電磁波帶著向周圍空間傳播。而在另一地點，人們利用接收機接收到這些電磁波後，又將其中的電信號還原成聲音信號，這就是無線廣播的大致過程。

3. OSI模型中，數據是怎樣傳輸的

數據從自己電腦發送到對方電腦是經過從上到下應用層，表示層，會話層，傳輸層，網路層，數據鏈路層，到達最後的物理層，然後轉換成比特流，最後通過一定的傳輸介質，像雙絞線，同軸電纜，光纖傳到對方電腦上。在到達對方電腦的物理層時，同樣是一層一層往上傳應用層。

(3)在物理學上信息是怎麼傳輸的擴展閱讀：

OSI將計算機網路體系結構（architecture）劃分為以下七層：

物理層： 將數據轉換為可通過物理介質傳送的電子信號相當於郵局中的搬運工人。

數據鏈路層： 決定訪問網路介質的方式。

在此層將數據分幀，並處理流控制。本層指定拓撲結構並提供硬體定址，相當於郵局中的裝拆箱工人。

網路層： 使用權數據路由經過大型網路 相當於郵局中的排序工人。

傳輸層： 提供終端到終端的可靠連接 相當於公司中跑郵局的送信職員。

會話層： 允許用戶使用簡單易記的名稱建立連接 相當於公司中收寄信、寫信封與拆信封的秘書。

表示層： 協商數據交換格式 相當公司中簡報老闆、替老闆寫信的助理。

應用層： 用戶的應用程序和網路之間的介面。

4. 在自然界生態系統中，都有哪些信息的傳遞方式呢

在自然界生態系統中，都有哪些信息的傳遞方式呢？

生態系統有多種信息類型，可分為物理信息、化學信息和行為信息。生態系統中的光、聲、溫度、濕度、磁力等，通過物理過程傳遞的信息，稱為物理信息。比如一隻昆蟲撞上了蜘蛛網，引起蜘蛛網的振動，昆蟲越掙扎，蜘蛛網振動得越和猜運厲害，最後蜘蛛爬來覓食。再比如螢火蟲會通過光來傳輸「有節奏閃光」的信息編碼，其他的螢火蟲可以將其解碼為「螢火蟲的語言」，而其天敵則解碼為「獵物」。

在生物利用信息傳遞進行生存、繁衍的同時喚梁，人類對生態系統中的信息傳遞也進行了很多研究與利用。對於農業生產來說，信息傳遞主要應用於兩個方面：一是提高農產品和畜產品的產量，比如模擬動物信息，吸引大量傳粉動物，提高果樹的傳粉效率和結實率；二是對有害動物進行控制，比如利用音響設備發出不同的聲信號，誘捕或驅趕某些動物，使其結群或遠離農田。

5. 電磁波能傳送信息是哪個科學家發現的

從科學的角度來說，電磁波是能量的一種，凡是高於絕對零度的物體，都會釋出電磁波。且溫度越高，放出的電磁波波長就越短。正像人們一直生活在空氣中而眼睛卻看不見空氣一樣，除光波外，人們也看不見無處不在的電磁波。電磁波就是這樣一位人類素未謀面的「朋友」。

19世紀60年代，麥克斯韋建立了完整的電磁場理論，預言了存在電磁波 。1887年，德國物理學家赫茲第一次用實驗證實了電磁波的存在，由此可見麥克斯韋是理論預言，電磁波最終發現者是赫茲。
用於傳送信息的那部分電磁波叫載波。本人認為叫載波比叫無線電波更有針對性。所以答案叫載波，沒叫無線電波。