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  • 1 # 郭哥聊科學

    隨著咱們國家“墨子號”發射、入軌、實驗成功,標誌著我們國家在量子通訊技術領域取得了世界級別的最高成就。目前,潘老師採用的量子通訊技術為入門版的“量子加密”通訊技術,所謂的量子分發,就是指利用量子技術分發密匙。

    為了瞭解什麼是量子(密匙)分發,我們需要先來了解一下什麼是量子通訊。

    量子通訊主要是指利用光量子通訊,利用量子力學中的量子糾纏理論,使用量子隱形傳輸的方式實現資訊傳遞。它主要包括量子密碼通訊、量子遠端傳態和量子密集編碼三項技術,這種通訊技術的效率和安全性不是無線通訊技術能比的。潘老師的量子密匙分發屬於量子技術與通訊技術相結合的一種新技術,並不是嚴格意義上的量子通訊技術,只能說是量子通訊的一種。

    接下來我們簡單介紹一下量子通訊的科學原理。

    量子通訊主要是利用量子力學中微觀粒子的糾纏態。在這種狀態下,兩個粒子無論相距多遠,只要一個發生變化,另外一個也會瞬間發生變化。量子通訊利用的就是,處於量子糾纏狀態的粒子能夠無視空間距離限制和快速發生變化來傳輸資訊,只不過,我們現在還做不到這一步。

    第三,我們來看一下,量子通訊的安全原理。

    當我們採用量子通訊的時候,利用量子糾纏原理,如果處於糾纏態中的一個微觀粒子被觀測,那麼就一定會導致這種糾纏狀態的坍塌,量子通訊的安全就是利用這個效應來實現的。由於這種通訊是跨越距離的,理論上是不存在被中間攔截的情況。

    第四,潘老師的量子加密通訊又是個什麼情況呢?

    潘老師是利用了量子相干疊加原理產生量子保密通訊的方式。這種方式利用量子是不可克隆的性質生成量子密碼,這種密碼以二進位制的,所以可以跟現在的資訊網路結合。這種方式成為量子密匙分發,簡稱量子分發。目前這種方式是唯一的不可竊聽、不可破譯的分發方式。

    總結:雖然潘老師的量子分發目前還不是真正意義上的量子通訊,但是我們有理由相信,我們國家一定有能力突破目前的技術壁壘實現真正意義上的量子通訊。

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