在标准的交流中，信鸽总是传递信息，这些信息被链接到一个物理实体/粒子上。与直觉相反，维也纳大学、剑桥大学和麻省理工学院的科学家在《NPJ量子信息》上发表了一份新的反事实通信协议，通过实验证明，在量子力学中，这并不总是正确的，因此与通信理论的一个关键前提相矛盾。无论是空中的鸽子、电报线中的电子、手机的无线电波，还是光纤中的单个光子，在标准通信中，总是有一个粒子或波参与双方之间的信息交换。

爱丽丝和鲍勃，然而在量子力学中，当参与信息交换的粒子或波从鲍勃传播到爱丽丝时，可以将信息从爱丽丝发送到鲍勃。在Philip Walther领导的一项国际合作中，维也纳大学科学家与剑桥大学和麻省理工学院合作，实施了一项新的反事实通信协议。在标准光子通信中，信息以单个光子编码；因此信息和单个光子的传播方向相同。然而，在反事实的交流中，没有发现与信息方向相同的载体。在这个实现中，单个光子将从爱丽丝传播到鲍勃，而信息将从鲍勃传播到爱丽丝。

那么是什么传递了这个信息呢？甚至在接收到单个光子之前，鲍勃就根据他想要发送的信息位(0或1)来准备设置。这样，如果他想发送1比特，就把单个光子发送回去；如果他想发送0比特，就把光子保存在实验室里。与直觉相反，密码分析师艾伦·图灵最先发现的Zeno效应使鲍勃能够在不与光子发生实际交互的情况下将光子发回。然后爱丽丝将通过观察发送的光子，是否返回来解释鲍勃的信息。因此，单光子的存在和不存在就足以编码任何信息。

在以前的反事实通信协议中，对于鲍勃是否与光子相互作用仍然存在一些不确定性。在这个新实现中，以前实现的两个主要缺点，弱跟踪和后选择，现在已经完全克服了。在我们的实现中，没有光子沿着与信息相同方向运动的痕迹，能够在不丢弃信息位的情况下补偿信息错误。维也纳大学科学家将麻省理工学院建造的一个集成光子平台，与剑桥大学提出的一项新的理论建议结合起来，反驳了通信理论的一个重要前提：信息总是由物理粒子或波携带。博科园｜研究/来自：维也纳大学 | 参考期刊《NPJ量子信息》