量子通信受追捧 首席科學(xué)家解讀“墨子號”焦點問題

　　2016年8月16日1時40分，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號丁運載火箭成功將世界首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星發(fā)射升空。

　　離8月16日世界首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星“墨子號”成功發(fā)射升空已有月余。理論意義上不懼怕任何監(jiān)聽的量子通信，在刷屏同時，是否真正能做到絕對安全、是不是被歐美科研拋棄的質(zhì)疑，一直不絕于耳。資本市場的熱捧，更是讓不少量子概念“一擁而上”。

　　從對撞機(jī)建否的觀點碰撞，到對量子通信的質(zhì)疑，科學(xué)歡迎爭鳴、卻也分真假。20日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)常務(wù)副校長、中科院量子信息與量子科技前沿卓越創(chuàng)新中心主任潘建偉院士在上海參加“對話張江”活動時，對量子通信的一些問題作了解讀。

　　關(guān)于安全：抗干擾能力如何？是否夠穩(wěn)定？

　　量子衛(wèi)星上天后，網(wǎng)絡(luò)上有文章質(zhì)疑表示，這是不是歐美不玩的領(lǐng)域？如果是歐美都做不好的，我們能做好嗎？針對在量子通信領(lǐng)域的國際競爭格局，潘建偉表示，中國正在領(lǐng)跑，歐美也在加緊布局。

　　例如近期，美國國家科學(xué)技術(shù)委員會（NSTC）發(fā)布題為《發(fā)展量子信息科學(xué)：國家的挑戰(zhàn)與機(jī)遇》的報告。今年５月，歐盟委員會在荷蘭阿姆斯特丹舉辦的歐洲量子會議上宣布，計劃啟動10億歐元量子技術(shù)旗艦計劃。

　　“過去我們的科研跟跑的年數(shù)太久了，很多人甚至認(rèn)為好的東西都得跟在歐美后面才合理，這種感受很不好。這就是我們?nèi)∶?墨子號 的原因。”潘建偉說，墨子最早用實驗證明光沿著直線傳播，提出粒子概念和牛頓慣性定律的雛形，因此被稱為“科圣”。“我們想用名字提醒大家，中國人也可以做很好的科學(xué)。從前有、現(xiàn)在有，將來會有更多。”

　　對于量子通信的安全性，網(wǎng)絡(luò)上有質(zhì)疑聲音認(rèn)為，如果說當(dāng)一段密碼信息被竊聽，就會改變量子的狀態(tài)而暴露竊聽行為，這一段密碼會被廢棄；那么，如果這種竊聽行為一直存在，密碼一直廢棄，是不是意味著密鑰永遠(yuǎn)無法傳輸，絕對安全其實犧牲了傳輸?shù)姆€(wěn)定性？

　　面對這一質(zhì)疑，潘建偉回應(yīng)表示，上述描述的狀態(tài)，是對通信的過程造成干擾。如果干擾一直在進(jìn)行，其他的通信模式同樣無法繼續(xù)。無論是量子通信，還是傳統(tǒng)通信，如果想要其無法進(jìn)行，進(jìn)行干擾的成本是一樣的。

　　“傳統(tǒng)通信的抗干擾能力并不比量子通信強(qiáng)，只不過平時別人不想干擾你，恨不得你一直在說，以竊取更多的信息?！迸私▊フf，舉例來說，如果有竊聽者控制了整個網(wǎng)絡(luò)，無論是經(jīng)典通信、量子通信，都無法繼續(xù)進(jìn)行。但如果沒有控制整個網(wǎng)絡(luò)，量子的測不準(zhǔn)等原理，可以讓傳輸做到無條件安全。

　　事實上，不少人也擔(dān)心，現(xiàn)在的量子通信只是密鑰是通過量子加密的，其他信息還是經(jīng)典通信，能實現(xiàn)絕對安全嗎？

　　潘建偉表示，已有無數(shù)實驗證明了量子糾纏態(tài)的原理。兩顆處于糾纏態(tài)的粒子，如果對其中一個進(jìn)行測量，實驗數(shù)據(jù)中100KM外的另一個粒子也會發(fā)生相應(yīng)塌縮?！盎蛟S我們現(xiàn)在還不明白為什么會產(chǎn)生塌縮，但這并不妨礙以此為基礎(chǔ)進(jìn)行有用的嘗試?！?/p>

　　量子加密傳輸就是嘗試之一。潘建偉介紹，平時的電話、郵件等溝通，經(jīng)典通信已經(jīng)能做到很好，只需要將密碼通過量子加密完成，解決安全問題即可，無需將多種大容量的信息都進(jìn)行量子傳輸。

　　在812所進(jìn)行磁測試的量子衛(wèi)星（2014年12月2日攝）。