什么是量子通信?量子通信就是单模光纤两端加上能代替常用光模块功能的、光量子态的发送和接收设备,实现基于物理加密的保密通信,量子通信简单的说就是基于光的单量子态实现的通信手段,以完成经典通信手段无法完成的通信任务,例如保密性任务等。
量子通信只有30年的发展历史,对中国来说并没有很重的历史包袱,因此在量子通信方面的研究,中国与国外诸强基本上从开始就站在同一起跑线上。华人顶级量子通信专家,也为中国量子通信发展做出了很大贡献。在国内,不得不提的是潘建伟教授及其团队。潘建伟建设早在上世纪90年代在国外留学时就已经开始量子通信研究,2008年在中国科技大学建成光量子电话网,实现了“一次一密”加密方式的实时网络通话;2010年7月启动合肥城域量子通信试验示范网建设,在2012年初建成世界上规模最大的46节点量子通信试验网。据新华社报导,合肥量子通信政务网建成3年以来运行良好,通信正确率达到99.6%,超过了目前移动通信网络的水平。
量子通信技术的实际应用将分三步走:一是通过光纤实现城域量子通信网络;二是通过量子中继器实现城际量子通信网络;三是通过卫星中转实现可覆盖全球的广域量子通信网络。
中国广域量子通信网络计划也已经开始,中科院战略先导专项“量子科学实验卫星”,计划在2016年左右发射,首颗卫星发射后还将发射更多卫星,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,中国将建成全球化的广域量子通信网络。
量子通信的实用价值
量子通信是一种技术,而不是一个概念、一项标准。目前各主要国家都在量子通信领域投入重金研发,以期获得发展先机掌握主导权。对中国来说,目前产业化的现状,在世界范围内都是比较领先的,中国基于光通信的现代通信技术已经达到国际领先水平,量子通信技术的研究成果不必否认。中国高新技术的发展环境十分宽松,随着国家大力推动量子技术的发展,将有机会成就一段技术传奇。