【現象】前不久，北京量(liang)子(zi)信息科(ke)學研究(jiu)院袁之良團隊(dui)首創量(liang)子(zi)密鑰(yao)分(fen)發開(kai)放式新架(jia)構(gou)(gou)，采用(yong)光頻梳技(ji)術，成功實現615公里光纖量(liang)子(zi)通信。相較傳(chuan)統(tong)(tong)架(jia)構(gou)(gou)，該架(jia)構(gou)(gou)在確(que)保量(liang)子(zi)通信安全(quan)性的同時，能大(da)幅降低系統(tong)(tong)建(jian)設成本，為我國建(jian)設多(duo)節點廣域量(liang)子(zi)網絡提供更多(duo)元的技(ji)術選擇。

　　【點評】

　　量(liang)(liang)(liang)子(zi)通(tong)(tong)信(xin)很“熱(re)”，但有(you)人覺(jue)得它“高冷”。這是因為，作為物理科(ke)學與信(xin)息技(ji)術(shu)的結(jie)合，量(liang)(liang)(liang)子(zi)通(tong)(tong)信(xin)具(ju)有(you)很高的技(ji)術(shu)門(men)檻(jian)。近年來，在這個戰略(lve)性新興產(chan)業(ye)領域，我國(guo)(guo)闊步(bu)前行，已具(ju)備較強的科(ke)技(ji)實(shi)力(li)和創(chuang)新能力(li)。2012年，安徽(hui)合肥建(jian)成(cheng)首個城域量(liang)(liang)(liang)子(zi)通(tong)(tong)信(xin)試驗示范(fan)網；2016年，我國(guo)(guo)發射全球首顆(ke)量(liang)(liang)(liang)子(zi)科(ke)學實(shi)驗衛(wei)星(xing)；2017年，世(shi)(shi)界(jie)首條量(liang)(liang)(liang)子(zi)保密通(tong)(tong)信(xin)干(gan)線“京滬干(gan)線”正(zheng)式開(kai)通(tong)(tong)；2022年，我國(guo)(guo)成(cheng)功發射世(shi)(shi)界(jie)首顆(ke)量(liang)(liang)(liang)子(zi)微納衛(wei)星(xing)；今(jin)年，我國(guo)(guo)首次在國(guo)(guo)際上實(shi)現百兆比特率(lv)的實(shi)時量(liang)(liang)(liang)子(zi)密鑰分發，這些(xie)重(zhong)大創(chuang)新成(cheng)果，舉世(shi)(shi)矚(zhu)目、影(ying)響深遠(yuan)。

　　此次(ci)我(wo)國科學家首創的架(jia)構，新在何處？北京量(liang)子(zi)信(xin)息科學研究院(yuan)光量(liang)子(zi)通信(xin)與器件(jian)團隊成員打了一個比方：“如果想要在北京、青島兩地之間進行‘量(liang)子(zi)通話’，過去需在通信(xin)兩端之間連通‘兩條路’。新架(jia)構出(chu)現后‘一條路’就已足(zu)夠。”

　　量(liang)(liang)子(zi)(zi)通信之所以“熱(re)”，主要是(shi)(shi)因(yin)為(wei)(wei)相(xiang)較以微(wei)電子(zi)(zi)為(wei)(wei)基礎的(de)(de)(de)計(ji)算機通信技術更安全。這種安全性來自于量(liang)(liang)子(zi)(zi)本身的(de)(de)(de)神奇特(te)性。科(ke)學家對(dui)此有生動(dong)直觀的(de)(de)(de)比(bi)喻：“孫悟空的(de)(de)(de)分身術”是(shi)(shi)對(dui)量(liang)(liang)子(zi)(zi)疊(die)加態(tai)的(de)(de)(de)生動(dong)比(bi)擬，擁有多(duo)(duo)個(ge)可能狀(zhuang)態(tai)的(de)(de)(de)量(liang)(liang)子(zi)(zi)，只有被(bei)觀測或被(bei)測量(liang)(liang)時(shi)，才會隨機地呈現出(chu)某種確定(ding)狀(zhuang)態(tai)；量(liang)(liang)子(zi)(zi)糾纏態(tai)類似“心電感(gan)應”，指兩個(ge)處于糾纏狀(zhuang)態(tai)的(de)(de)(de)粒子(zi)(zi)無論相(xiang)隔多(duo)(duo)遠(yuan)，一個(ge)動(dong)，另一個(ge)立刻“感(gan)應”對(dui)方狀(zhuang)態(tai)。

　　量子(zi)密鑰(yao)分發這(zhe)種典型的(de)量子(zi)通信類型，就是(shi)基于量子(zi)的(de)不(bu)可測量性(xing)、不(bu)可克隆性(xing)，產(chan)生不(bu)能通過(guo)計算破譯的(de)密鑰(yao)，為量子(zi)通信上(shang)一把(ba)(ba)“安全鎖”。整個過(guo)程就好(hao)比一個人(ren)(ren)想要傳遞(di)秘(mi)(mi)密給另外(wai)一個人(ren)(ren)，需要把(ba)(ba)存放秘(mi)(mi)密的(de)箱(xiang)(xiang)子(zi)和一把(ba)(ba)鑰(yao)匙交給接(jie)收方(fang)。接(jie)收方(fang)只有用這(zhe)把(ba)(ba)鑰(yao)匙打(da)開箱(xiang)(xiang)子(zi)，才能取(qu)到(dao)(dao)秘(mi)(mi)密。沒有這(zhe)把(ba)(ba)鑰(yao)匙，任何人(ren)(ren)無法(fa)打(da)開箱(xiang)(xiang)子(zi)，而(er)且一旦這(zhe)把(ba)(ba)鑰(yao)匙被別人(ren)(ren)動(dong)過(guo)，傳送者(zhe)會立刻(ke)發現，原有的(de)鑰(yao)匙作(zuo)廢，再(zai)給一把(ba)(ba)新的(de)鑰(yao)匙，直到(dao)(dao)接(jie)收方(fang)拿到(dao)(dao)為止。

　　如今(jin)，量(liang)子(zi)通信(xin)已成(cheng)為我國數字新基建的重(zhong)要組成(cheng)部分。量(liang)子(zi)通信(xin)在(zai)賽事(shi)調度、金融交易等(deng)領域表(biao)現出(chu)色(se)，北京、上海、合肥等(deng)地已形成(cheng)勢頭強勁的產(chan)業(ye)集群，匯聚了一批創新型企業(ye)。可(ke)以(yi)預見，隨著(zhu)技術創新和商業(ye)化推進，量(liang)子(zi)通信(xin)將更加廣泛、更為頻繁地進入(ru)“尋常百(bai)姓家”，助力通信(xin)便捷(jie)、守護信(xin)息安全。

　　通信距(ju)離更(geng)遠、應(ying)(ying)用場景更(geng)豐富、信息(xi)安(an)全更(geng)有保障(zhang)，是(shi)科學(xue)家和產業(ye)界的(de)努(nu)力方(fang)向。客觀來看(kan)，我國量子(zi)技(ji)術部分核(he)心元(yuan)器件(jian)的(de)國產供應(ying)(ying)能力還不(bu)足，還需攻克(ke)光(guang)學(xue)、光(guang)電集成(cheng)、深(shen)度(du)制冷集成(cheng)、高速高精度(du)專用集成(cheng)電路等技(ji)術。另一方(fang)面，必(bi)須銜接好基(ji)礎(chu)研究、關鍵核(he)心技(ji)術研發、工程化集成(cheng)與(yu)驗證等環節，做好上下(xia)游產業(ye)鏈(lian)建設和培育(yu)。把握大趨勢、下(xia)好先手棋(qi)，牢牢掌握量子(zi)通信發展的(de)主動權，將為(wei)實現高質量發展提供新動能。

轉(zhuan)載自：《 人民(min)日報(bao) 》（ 2023年05月18日 07 版）