外星人的电话可能是量子的，可惜，我们还没准备好听到它们

对于一个应该充满外星无线电波的星系来说，太空似乎非常安静。

一项新的研究表明，也许，只是也许，那是因为外星人可以看到我们还没有合适的量子设备来听到他们的声音。至少目前还没有。

当然，对于为什么多年的搜寻未能在恒星间找到任何非人类智慧生物的声音，有一大堆看似合理的解释。

也许他们都太害怕了。也许他们早就死了。也许我们太无聊了。也许我们只需要耐心一点。也许我们真的是孤独的。

或者，根据爱丁堡大学理论物理学家莱瑟姆·博伊尔的说法，外星人可能太酷了，他们发现了使用量子比特的好处，可以在带宽中容纳更多信息。

博伊尔在他的论文中解释说：“星际量子通信的可能性很有趣，因为它从根本上扩展了星际通信的概念。”

如果量子通信存在，这可能是我们星球上先进技术的胜利，但如果不进行一些重大的设备升级，这个过程将使我们无法探测到它。

目前的经典通信是利用电磁波的基本特性来发送信息。

调整光子的特征，比如它们的数量或频率，可以在浩瀚的星际虚空中传输仍然清晰可辨的信息，使像我们这样的科技物种能够以光速传输声音、图像和文本。

正如人类在过去的一个世纪里所发现的那样，光的波动不仅仅是它的大小和长度。

量子力学是经典物理学与赌博的结合，将概率数学与规定粒子如何运行的定律结合起来。

基于这种思考宇宙的奇怪方式，光波可以以模糊的状态存在，纠缠它们的命运，因此它们的特征总和可以用来计算、观察、交流，甚至传送信息，这是单个光子无法单独完成的。

实验表明，光子概率的模糊状态在一些相当令人印象深刻的距离内保持不变，这使得星际量子网络的概念在原则上是可行的。

为了考虑外星人如何利用光的量子特性而不是传统通信技术，博伊尔比较了每种通信技术的信息容量，以及错误可能破坏经典、量子和组合传输的不同方式。

要在任何距离上准确地发送无线电信号，接收器至少要捕捉到光波的一小部分。理论上，单个光子可以传递一条有意义的信息，允许大量冗余的光波在途中迷失在虚空中。

但对于量子连接来说就不是这样了，在量子连接中，多个光子参与一次传输，其中大多数需要在它们微妙的状态下被接收，才能准确地解释信息。

根据波义耳的计算，任何发射和接收天线都需要超过100公里（超过60英里）宽，以确保足够的量子态在旅行中幸存下来。

这也是一个最好的情况，乐观地说，从我们最近的银河系邻居那里以最高的频率收集波，可以很容易地穿过地球的大气层。

较小的碟形天线可能会收集更短的波长，但要想收集到足够的光子，它们需要在我们的大气层之上，比如在月球上。

或者更小的天线可以用在双向环路中，量子信号伴随着经典信号，减轻纠错过程，足以让更多的光子在途中丢失。

尽管如此，任何想用量子技术向我们喊话的外星人，肯定有足够的技术来详细观察我们的星球，从而得出这样的结论：它会被置若罔闻。因此，他们甚至懒得尝试。

这项研究可以在预发布服务器arXiv上获得。

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