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'''量子貨幣'''('''Quantum Money''')是以[[量子力學]]為原理設計的[[貨幣]]，該原理使貨幣不能被偽造，這概念對[[量子密鑰分發]]的發展造成了一定的影響。

這概念是由[[哥倫比亞大學]]一位研究生[[史蒂芬·威斯納]]在大約1970年提出的，但被多本科學期刊拒絕刊登，直至1983年。<ref>S. Wiesner, ''Sigact News'', '''15''', 78 (1983)</ref>

== 原理 ==
雖然量子貨幣名為貨幣，但在使用方式上它更像是一種[[支票]]，因為每次交易均需[[銀行]]方面核實。每張量子貨幣上除了印上一個獨特的編號外，亦擁有一個[[孤立系統|孤立]]的有兩個[[量子態]]的量子系統。<ref>Lo, Spiller & Popescu, ''Introduction to Quantum computation and information'' (1998) pp. 81–83</ref>例如擁有四個[[偏震面]](相對垂軸0°, 45°, 90°, 135°)其中一個的光子。這四種光子都是其中一個量子系統中的其中一個量子態：(0°, 90°)基底或(45°, 135°)基底。

銀行將持有所有偏震面和對應貨幣編號的紀錄，在貨幣上，則只印有編號，偏震面則被隱藏。由於銀行擁有偏震面的紀錄，它能在任何時候在不干涉量子態的情況下測量它量子態，但對不清楚基底的[[偽幣]]製造者來說，即使他知道銀行使用哪兩種基底，只要他使用了錯誤的(即另一組)基底來測量光子，便會對光子造成干涉，令造出來的假幣擁有他使用的(但可能錯誤的)基底。

對於每一個光子，偽造者有 <math>3/4</math> 的機會成功複制它。如果貨幣上光子的數量是 <math>N</math> ，一張偽幣只有 <math>(3/4)^N</math> 的機會通過銀行的檢驗。如果 <math>N</math> 是很大的，這個機會率將以指數下降。事實上，[[不可克隆原理]]證明了一个量子將態不能被複製，亦證明了這個系統的安全性。

== 實際限制 ==
目前，實現量子貨幣所需的技術尚未存在，遑論足以大規模於市面使用，所以其局限性只是理論上的討論。

除了實體貨幣外，[[數位貨幣|數位量子貨幣]]也是一種可行的方向，但是，與其他普遍的數位貨幣(如[[比特币|比特幣]]等)不同，根據[[不可克隆原理]]，量子貨幣不能被備份。一個折衷辦法是使用{{tsl|en|quantum error-correcting codes}}，並將貨幣分成部分儲存在不同的地方，當其中某部分被損壞時，該錯誤能被復原。

即使一張貨幣未能通過銀行的檢驗，亦不代表它一定是偽幣：它可能是真幣，但它的光子偏震面受外界環境影響改變了，或曾被以錯誤的基底測量過(可能是企圖製造偽幣的人，或壞掉的驗鈔機)。

== 参考资料 ==
<references />
[[Category:纸币]]
[[Category:量子力学]]