量子技術近些年開始大幅度發展

眾所周知，隨著通訊技術的不斷進步，人類從最開始的信件、無線電發展到因特網、衛星網路等，僅僅用了不到百年的時間。而隨著通訊技術蓬勃發展，各式各樣的問題也都冒了出來，從傳輸速率、傳輸安全性、傳輸距離這些角度來看，現代的衛星通訊和網路光纖通訊都有些吃力。在這種情況下，量子技術就應運而生，而目前掌握先進量子技術的國家只有中國。在這種情況下，西方專家學者曾不止一次要求中國公開量子技術。

圖為中國的量子試驗裝置

所謂的量子技術，主要體現在通訊和計算兩個領域。其中，對人類生活和軍事以及工業影響最大的當屬量子通訊技術。所謂的量子技術，顧名思義就是利用量子來實現通訊和計算的目的。所謂的量子，是物理學中的重要概念，它是體積最小而且不可分割的一個物體，此類物體一般被稱之為量子。在科幻電影中，量子可以幫助人們穿越時間和空間，甚至進入平行宇宙。而在現實世界中，量子雖然沒這麼玄，但也十分科幻。

無線電通訊目前已經普及到了人類的每一個角落

回到通訊這一角度上來，最早的通訊是靠信件來實現的，保密措施無外乎是將信件封閉寄出，安全性非常差。到了無線電波時代，人們可以將模擬訊號轉為音訊甚至視訊，並且可以利用無線電本身不同的頻段來進行加密，從而防止別人竊聽到機密。但是，這樣的方式仍舊不安全。網際網路誕生後，各種硬體加密和軟體加密層出不窮，但資訊被洩事件仍舊頻繁發生。而量子通訊則能完全避免這些問題，並且提升傳統通訊的效率。

圖為量子糾纏的模型圖

所謂的量子通訊加密，前面提到，量子是體積最小且不可分割的物體，所以人們可以通過排列量子序列的方式進行加密，這種加密可以說是根本無法破解的，只有設定對應的密碼，量子進行糾纏並且匹配成功的時候，才能解開密碼。而且，量子通訊根本不用擔心被攔截的問題，因為目前還沒有有效的攔截手段。除此之外，它的特性也決定了傳輸效率是非常快的。

圖為墨子號量子科學實驗衛星發射的畫面

量子理論上能進行超光速通訊，並且可以穿透人類已知的一切阻礙，還可以進行遠端糾纏。這也就意味著，即便是在沒有介質的情況下，量子通訊也要比光電訊號和無線電等傳輸速度更快，延遲更小。目前，全球範圍內的許多國家都開始對量子技術實用化進行了廣泛的研究，但是普遍成果平平。反倒是中國在量子技術上的發展堪稱飛躍，2016年中國就已經發射了墨子號量子科學實驗衛星。

量子技術未來可能會運用於各行各業

而近年來，中國科學家一直在研究量子技術，並且在墨子號量子科學實驗衛星上天后，接連攻克量子技術的難題。就在其他國家還在研究量子理論的時候，中國已經把量子技術實際運用了起來，未來的中國量子技術不但會運用在通訊上，還會在醫療、超級計算等方面，發揮自己的重要作用。