量子視頻監控是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、存儲及處理量子信息的物理裝置。當某個裝置處理和計算的是量子信息，運行的是量子算法時，它就是量子網路。量子網路的概念源於對可逆計算機的研究。研究可逆計算機的目的是為了解決計算機中的能耗問題。
基本介紹
- 中文名：量子視頻監控
- 外文名：quantus
- 代表：相當數量的某事
- 時間：在20世紀的前半期
量子,量子網路,原理,理論依據,量子糾纏,定義,特點,面臨問題,
量子
量子一詞來自拉丁語（quantus），意為“多少”，代表“相當數量的某事”。在物理學中常用到量子的概念，量子是一個不可分割的基本個體。例如，一個“光的量子”是光的單位。而量子力學、量子光學等等更成為不同的專業研究領域。
其基本概念是所有的有形性質也許是“可量子化的”。“量子化” 指其物理量的數值會是一些特定的數值，而不是任意值。例如， 在（休息狀態）的原子中，電子的能量是可量子化的。這能決定原子的穩定和一般問題。
在20世紀的前半期，出現了新的概念。許多物理學家將量子力學視為了解和描述自然的的基本理論。
量子網路
量子網路是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、存儲及處理量子信息的物理裝置。當某個裝置處理和計算的是量子信息，運行的是量子算法時，它就是量子網路。量子網路的概念源於對可逆計算機的研究。研究可逆計算機的目的是為了解決計算機中的能耗問題。
原理
將一個粒子的量子信息發向遠處的另一個糾纏粒子，該粒子在接收到這些信息後，會成為原粒子的複製品。一個粒子可以傳遞有限的信息，而億萬個粒子聯手，就形成量子網路。
理論依據
量子理論研究者很早就發現了開啟量子通訊的鑰匙——量子糾纏。量子糾纏描述了這樣一個現象：兩個微觀粒子位於宇宙空間中的兩邊，無論相隔多遠，只要這兩個粒子彼此處於量子糾纏，則通過改變一個粒子量子糾纏的量子狀態，就可以使非常遙遠的另一個粒子狀態也發生改變，信號超越了時空的阻隔，直接送達了另一個粒子那裡。
這種神奇的現象和我們生活中所說的“心靈感應”很類似，兩個相距遙遠的人不約而同地想去做同一件事，好像有一根無形的線繩牽著兩個人。 這種理論上的超過通訊方式激起了量子科學家們的雄心壯志，他們試圖建立起比網際網路快千萬倍的量子網路。
量子糾纏
量子糾纏 具有量子糾纏現象的成員系統們，在此拿兩顆以相反方向、同樣速率等速運動之電子為例，即使一顆行至太陽邊，一顆行至冥王星，如此遙遠的距離下，它們仍保有特別的關聯性（correlation）；亦即當其中一顆被操作（例如量子測量）而狀態發生變化，另一顆也會即刻發生相應的狀態變化。如此現象導致了“鬼魅似的遠距作用”（spooky action-at-a-distance）之猜疑，仿佛兩顆電子擁有超光速的秘密通信一般，似與狹義相對論中所謂的局域性（locality）相違背。這也是當初阿爾伯特·愛因斯坦與同僚玻理斯·波多斯基、納森·羅森於1935年提出以其姓氏字首為名的愛波羅悖論（EPR paradox）來質疑量子力學完備性之緣由
定義
1935年,愛因斯坦、波多爾斯基和羅森( Einstein Podolsky and Rosen) 等人提出一種波,其中x1 ，x2分別代表了兩個粒子的坐標，這樣一個量子態的基本特徵是在任何表象下，它都不可以寫成兩個子系統的量子態的直積的形式：
這樣的量子態稱為糾纏態。
特點
量子糾纏並非信息傳遞，事實上信息不可能從一個粒子傳到另一個粒子。即使用光速將它們分開，信息也不可能在你測量時從一個地方傳到另一個地方。
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。量子力學中不能表示成直積形式的態稱為糾纏態。糾纏態之間的關聯不能被經典地解釋。所謂量子糾纏指的是兩個或多個量子系統之間存在非定域、非經典的強關聯。量子糾纏涉及實在性、定域性、隱變數以及測量理論等量子力學的基本問題，並在量子計算和量子通信的研究中起著重要的作用。
多體系的量子態的最普遍形式是糾纏態，而能表示成直積形式的非糾纏態只是一種很特殊的量子態。歷史上，糾纏態的概念最早出現在1935年薛丁格關於“貓態”的論文中。糾纏態對於了解量子力學的基本概念具有重要意義，已在一些前沿領域中得到套用，特別是在量子信息方面。例如，量子遠程通信。
面臨問題
量子粒子是脆弱，一點風吹草動就會讓它丟失信息。所以，長期以來，量子網路只被當作科學幻想來看待。
迄今為止，世界上還沒有真正意義上的量子網路。但是，世界各地的許多實驗室正在以巨大的熱情追尋著這個夢想。如何實現量子計算，方案並不少，問題是在實驗上實現對微觀量子態的操縱確實太困難了。已經提出的方案主要利用了原子和光腔相互作用、冷阱束縛離子、電子或核自旋共振、量子點操縱、超導量子干涉等。還很難說哪一種方案更有前景，只是量子點方案和超導約瑟夫森結方案更適合集成化和小型化。將來也許現有的方案都派不上用場，最後脫穎而出的是一種全新的設計，而這種新設計又是以某種新材料為基礎，就像半導體材料對於電子計算機一樣。研究量子網路的目的不是要用它來取代現有的計算機。量子網路使計算的概念煥然一新，這是量子網路與其他計算機如光計算機和生物計算機等的不同之處。量子網路的作用遠不止是解決一些經典計算機無法解決的問題。
