中國技術(shù)領(lǐng)先世界：量子通信技術(shù)領(lǐng)域---安全通信的未來

量子通信是利用量子疊加態(tài)和糾纏效應(yīng)進(jìn)行信息傳遞的新型通信方式，基于量子力學(xué)中的不確定性、測(cè)量坍縮和不可克隆三大原理提供了無法被竊聽和計(jì)算破解的絕對(duì)安全性保證，主要分為量子隱形傳態(tài)和量子密鑰分發(fā)兩種。

量子隱形傳態(tài)基于量子糾纏對(duì)分發(fā)與貝爾態(tài)聯(lián)合測(cè)量，實(shí)現(xiàn)量子態(tài)的信息傳輸，其中量子態(tài)信息的測(cè)量和確定仍需要現(xiàn)有通信技術(shù)的輔助。量子隱形傳態(tài)中的糾纏對(duì)制備、分發(fā)和測(cè)量等關(guān)鍵技術(shù)有待突破，處于理論研究和實(shí)驗(yàn)探索階段，距離實(shí)用化尚有較大差距。

量子密鑰分發(fā)，也稱量子密碼，借助量子疊加態(tài)的傳輸測(cè)量實(shí)現(xiàn)通信雙方安全的量子密鑰共享，再通過一次一密的對(duì)稱加密體制，即通信雙方均使用與明文等長的密碼進(jìn)行逐比特加解密操作，實(shí)現(xiàn)無條件絕對(duì)安全的保密通信。 [1] 以量子密鑰分發(fā)為基礎(chǔ)的量子保密通信成為未來保障網(wǎng)絡(luò)信息安全的一種非常有潛力的技術(shù)手段，是量子通信領(lǐng)域理論和應(yīng)用研究的熱點(diǎn)。

目前，國家發(fā)展趨勢(shì)的主要方面是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的前沿技術(shù)，美國是第三次信息革命的搖籃，現(xiàn)在社會(huì)的主題是緊緊跟上社會(huì)的發(fā)展趨勢(shì)，雖然沒有將戰(zhàn)爭作為作戰(zhàn)的方向，但科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的迅速發(fā)展現(xiàn)在已經(jīng)成為強(qiáng)國博奕的整體目標(biāo)，因此可以說美國在某些領(lǐng)域的進(jìn)步領(lǐng)先于世界。國內(nèi)技術(shù)世界領(lǐng)先隨著許多國家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的提高，美國在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相關(guān)行業(yè)繼續(xù)取得好成績，爭奪更多的整體目標(biāo)，說到引起美國頭痛的國內(nèi)技術(shù)性，很多人相信最先想起的一定是5G，華為公司5G取得領(lǐng)先水平以來，美國一直在創(chuàng)新中受到打擊，因此華為公司被視為當(dāng)今最重要的限定目標(biāo)，但是，據(jù)中國新聞媒體報(bào)道，目前還有一項(xiàng)國內(nèi)技術(shù)世界領(lǐng)先，比5G更讓美國頭疼!那么，這個(gè)技術(shù)到底是什么呢?

量子通信技術(shù)為什么中國能領(lǐng)導(dǎo)當(dāng)今世界?中國一直是不屈服于任何國家的民族，所有的沉默也是更驚人的反擊和回歸，潘建偉工程院院士可以說是這次戰(zhàn)爭的杰出人物，他在量子通信技術(shù)領(lǐng)域取得了很大的進(jìn)展，說到量子通信技術(shù)，很多人可能不知道實(shí)際比5G提高更重要，量子科學(xué)技術(shù)具備準(zhǔn)確測(cè)量不準(zhǔn)確、不可重復(fù)的特性，根據(jù)愛心企業(yè)的調(diào)查，量子通信技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)方面的獨(dú)特影響力在于，無論兩個(gè)量子科技中間的距離有多遠(yuǎn)，他們都可以進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。

上世紀(jì)90年代初，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)在國內(nèi)率先開展量子信息科學(xué)研究。目前，已形成了包括物理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和技術(shù)、電子科學(xué)與技術(shù)、材料科學(xué)與工程、數(shù)學(xué)、控制科學(xué)與工程、軟件工程等在內(nèi)的交叉學(xué)科，量子科學(xué)與技術(shù)方向成為國際著名人才培養(yǎng)和科學(xué)研究基地之一，為國家培養(yǎng)和輸送了大批高素質(zhì)科技人才。目前，該校建有合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國家研究中心、中國科學(xué)院量子信息與量子科技創(chuàng)新研究院、中國科學(xué)院量子信息重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、中國科學(xué)院微觀磁共振重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等高水平研究基地，為量子科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的人才培養(yǎng)提供了一流支撐體系。該博士授權(quán)點(diǎn)的獲批，對(duì)促進(jìn)量子科學(xué)與技術(shù)學(xué)科發(fā)展，提升量子科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才的培養(yǎng)質(zhì)量和數(shù)量等方面具有重要推動(dòng)作用。

國盾量子也開發(fā)了“經(jīng)典量子光纖復(fù)用”技術(shù)，隨著技術(shù)的成熟，經(jīng)典通信和量子通信可以共用光纖，不需要為了避免經(jīng)典通信信號(hào)對(duì)量子通信信號(hào)的干擾而重新鋪設(shè)光纖，大大節(jié)約重大資本支出，擁有豐富光纖資源的電信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商也更有動(dòng)力推廣量子通信。

事實(shí)上，中國移動(dòng)、中國電信和中國聯(lián)通三大電信運(yùn)營商已經(jīng)在布局量子通信，中國電信是國盾量子的戰(zhàn)略合作方。在首屆量子產(chǎn)業(yè)大會(huì)上，中國電信方面透露，自今年1月開始試商用的“量子安全通話”已經(jīng)積累了一萬戶用戶。

目前，“國家廣域量子保密通信骨干網(wǎng)絡(luò)建設(shè)一期工程”項(xiàng)目正在建設(shè)中，量子保密通信“齊魯干線”、合肥量子通信城域網(wǎng)、南京市城域量子保密通信網(wǎng)等多地的城際網(wǎng)、城域網(wǎng)也在規(guī)劃或建設(shè)過程中，唐世彪形容量子通信行業(yè)的狀態(tài)是“前景廣闊但任重道遠(yuǎn)”。

值得慶幸的是，在任重道遠(yuǎn)的道路上，國盾量子得到了政策上的很多支持。國盾量子方面介紹，就拿入選工信部專精特新“小巨人”企業(yè)名單這一件事來說，提升了品牌形象，推廣了量子產(chǎn)業(yè)，還因此得到了當(dāng)?shù)卣陌偃f元獎(jiǎng)勵(lì)。