让美国不得不服的中国黑科技——量子通信

中国量子通信取得重大突破，震惊世界。

近日，欧洲物理学会新闻网站《物理世界》发布2015年度国际物理学领域的十项重大突破，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室潘建伟院士、陆朝阳教授等完成的“多自由度量子隐形传态 ”荣登榜首。

何谓量子通信？

所谓量子通信是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式，是近二十年发展起来的新型交叉学科，是量子论和信息论相结合的新的研究领域。量子通信具有高效率和绝对安全等特点，是目前国际量子物理和信息科学的研究热点。

而我们所说的量子通信系统，按所传输的信息是经典还是量子态而分为两类：前者主要用于量子密钥分发，后者则可用于量子隐形传态和量子纠缠的分发。

中国量子通信的崛起

今年2月，潘建伟院士、陆朝阳教授搭建了6光子的自旋-轨道角动量纠缠实验平台，实现了自旋和轨道角动量的同时传输，在量子隐形传态方面取得重大突破。虽然在量子隐形传态技术上中国走在美国的前列，但现在仅仅是技术突破，离产业化还非常遥远。

12月19日，由中科院牵头，联合中科大、科大国盾量子技术股份有限公司、阿里巴巴（中国）有限公司、中国铁路网络有限公司、中兴通讯股份有限公司、北方信息技术研究所等单位，在京签署战略合作框架协议，“中国量子通信产业联盟”正式成立。阿里宣布通过10年到15年左右时间，构建出新一代的量子计算机，解决目前最好的超级计算机都无法解决的问题，这台量子计算机的速度将比目前的超级计算机快相当于百亿亿倍。

另外，有消息表明由中国科学家自主研发的世界首颗“量子科学实验卫星”将于明年6月前发射，这有望使中国先于欧美拥有量子通信覆盖全球的能力。目前，量子卫星的关键部件的研制与交付已经完成。据预测，在首颗卫星发射成功后，我国还将发射多颗卫星，到2020年实现亚洲与欧洲的洲际量子密钥分发,届时联接亚洲与欧洲的洲际量子通信网也将建成。到2030年左右，则将建成全球化的广域量子通信网络。

量子通信的难点

目前，由于光纤损耗和探测器的不完美性等因素，以光纤为信道的量子密钥分发距离已接近极限。而由于地球曲率和远距可视等条件的限制，地面间自由空间的量子密钥分发也很难实现突破，因此量子通信还不能大量应用。

量子通信未来的之路

电子通信时代，信息安全脆弱的像一层窗户纸，基于计算复杂度的经典加密体系一次次被破解，绞尽脑汁的信息加密最终可能沦为形同虚设。唯一的解决之道，就求助于保障信息安全的“终极武器”——量子通信。量子通信作为后摩尔时代的新技术，有望在10至15年之成为继电子和光电子之的新一代通信技术。

最后，记得关注微信公众号：镁客网（im2maker），更多干货在等你！