中國(guó)量子通信取得重大突破，震驚世界。

近日，歐洲物理學(xué)會(huì)新聞網(wǎng)站《物理世界》發(fā)布2015年度國(guó)際物理學(xué)領(lǐng)域的十項(xiàng)重大突破，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室潘建偉院士、陸朝陽(yáng)教授等完成的“多自由度量子隱形傳態(tài) ”榮登榜首。

何謂量子通信？

所謂量子通信是指利用量子糾纏效應(yīng)進(jìn)行信息傳遞的一種新型的通訊方式，是近二十年發(fā)展起來(lái)的新型交叉學(xué)科，是量子論和信息論相結(jié)合的新的研究領(lǐng)域。量子通信具有高效率和絕對(duì)安全等特點(diǎn)，是目前國(guó)際量子物理和信息科學(xué)的研究熱點(diǎn)。

而我們所說(shuō)的量子通信系統(tǒng)，按所傳輸?shù)男畔⑹墙?jīng)典還是量子態(tài)而分為兩類：前者主要用于量子密鑰分發(fā)，后者則可用于量子隱形傳態(tài)和量子糾纏的分發(fā)。

中國(guó)量子通信的崛起

今年2月，潘建偉院士、陸朝陽(yáng)教授搭建了6光子的自旋-軌道角動(dòng)量糾纏實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了自旋和軌道角動(dòng)量的同時(shí)傳輸，在量子隱形傳態(tài)方面取得重大突破。雖然在量子隱形傳態(tài)技術(shù)上中國(guó)走在美國(guó)的前列，但現(xiàn)在僅僅是技術(shù)突破，離產(chǎn)業(yè)化還非常遙遠(yuǎn)。

12月19日，由中科院牽頭，聯(lián)合中科大、科大國(guó)盾量子技術(shù)股份有限公司、阿里巴巴（中國(guó)）有限公司、中國(guó)鐵路網(wǎng)絡(luò)有限公司、中興通訊股份有限公司、北方信息技術(shù)研究所等單位，在京簽署戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，“中國(guó)量子通信產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟”正式成立。阿里宣布通過(guò)10年到15年左右時(shí)間，構(gòu)建出新一代的量子計(jì)算機(jī)，解決目前最好的超級(jí)計(jì)算機(jī)都無(wú)法解決的問(wèn)題，這臺(tái)量子計(jì)算機(jī)的速度將比目前的超級(jí)計(jì)算機(jī)快相當(dāng)于百億億倍。

另外，有消息表明由中國(guó)科學(xué)家自主研發(fā)的世界首顆“量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星”將于明年6月前發(fā)射，這有望使中國(guó)先于歐美擁有量子通信覆蓋全球的能力。目前，量子衛(wèi)星的關(guān)鍵部件的研制與交付已經(jīng)完成。據(jù)預(yù)測(cè)，在首顆衛(wèi)星發(fā)射成功后，我國(guó)還將發(fā)射多顆衛(wèi)星，到2020年實(shí)現(xiàn)亞洲與歐洲的洲際量子密鑰分發(fā),屆時(shí)聯(lián)接亞洲與歐洲的洲際量子通信網(wǎng)也將建成。到2030年左右，則將建成全球化的廣域量子通信網(wǎng)絡(luò)。

量子通信的難點(diǎn)

目前，由于光纖損耗和探測(cè)器的不完美性等因素，以光纖為信道的量子密鑰分發(fā)距離已接近極限。而由于地球曲率和遠(yuǎn)距可視等條件的限制，地面間自由空間的量子密鑰分發(fā)也很難實(shí)現(xiàn)突破，因此量子通信還不能大量應(yīng)用。

量子通信未來(lái)的之路

電子通信時(shí)代，信息安全脆弱的像一層窗戶紙，基于計(jì)算復(fù)雜度的經(jīng)典加密體系一次次被破解，絞盡腦汁的信息加密最終可能淪為形同虛設(shè)。唯一的解決之道，就求助于保障信息安全的“終極武器”——量子通信。量子通信作為后摩爾時(shí)代的新技術(shù)，有望在10至15年之成為繼電子和光電子之的新一代通信技術(shù)。

最后，記得關(guān)注微信公眾號(hào)：鎂客網(wǎng)（im2maker），更多干貨在等你！