１つが２つに分裂する光子の不思議なふるまい

サイエンスＺＥＲＯ「ネット社会を守れ！究極の量子暗号」
http://tvfreak-japan.blogspot.jp/2011/07/2011070 …

レーダーで発射された光子が、光回路を通るとき２つに分裂して別進路をとるそうです。
１．光子が分裂することをなんといいますか？
　　ネット検索すると「エネルギーが半分の二つ光子へと分裂」「パラメトリック下方変換」などとありましたが―。　　
２．光子が違う励起状態になると理解しているのですが、どのような条件があると２つに分裂するのでしょうか？進路がある程度細いと自動的に分裂するのでしょうか。
３．分裂した光子に特別な性質がありますか？
　　運命共同体であるというなことがありますか。再分裂可能でしょうか。
４．量子コンピューターの「量子テレポーテーショ. ン」と関係がありますか？

よろしくお願いします。

No.2 回答者： chiha2525 回答日時： 2012/11/09 10:39

まずサイエンスＺＥＲＯの記事は、著者が理解していないか非常にわかりづらい書き方がされています。

同様の解説はwikiの量子鍵配送が分かりやすいと思います。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%87%8F%E5%AD%90% …

質問の１～３は、量子鍵配送をどのように実装するかという部分で、量子力学的性質が利用できるなら、別のものでも良い部分です。またwikiに最初に書かれている「量子鍵配送はしばしば量子暗号と混同されるが、量子鍵配送は量子暗号技術の一つの手法である。」は、まさにサイエンスＺＥＲＯの記事（見出し）に当てはまるものでしょう。

４の量子テレポーテーションとの関係は、上記の量子鍵配送のwikiの記事のなかの「E91 protocol: Artur Ekert (1991) 」の見出しのなかで書かれている、量子エンタングルメント（量子もつれ：話はそれるが、この「量子もつれ」というネーミングは嫌いだ）を利用した量子鍵配送の方法との関係ということになる（と思う）。E91 protocol も量子テレポーテーションも量子エンタングルメントを利用し、後に通常通信でデータをやり取りするという部分は似ている（同じ？）なので、何らかの関連（あるいは違い）を調べてみるのは面白いと思います。
（専門でやっている人がいたら、すぐに答えられるのかも知れませんが）

No.1 回答者： tetsumyi 回答日時： 2012/11/09 08:19

これを考えた人は量子力学に関して間違った理解をしています。

実際の量子力学では、光子１つが一方の経路を通ったことが確認できたという時点で他方の経路は取っていないことになります。
基本的な理解ができていないのですから、この計画は間違い無く失敗します。

この回答への補足

ありがとうございます。
これは理論や計画ではなく、実際に使用されているものです。

補足日時：2012/11/11 03:39