美國(guó)科幻大片星際迷航中令人目眩的科技不勝枚舉，而其中最令人心馳神往的要算是超時(shí)空傳輸了：克里克艦長(zhǎng)的身體在出發(fā)點(diǎn)分解，然后在目的地進(jìn)行物質(zhì)重組。

量子科學(xué)的發(fā)展告訴我們，這樣的超時(shí)空傳輸是可能的。盡管傳輸一個(gè)活人的技術(shù)可能仍需時(shí)日，不過(guò)我們確實(shí)又向前邁進(jìn)了一步：中國(guó)科學(xué)家計(jì)劃在五年內(nèi)建成世界首個(gè)廣域量子通信網(wǎng)絡(luò)。

“目前我們只差最后一步了，就是利用衛(wèi)星將城域量子通信網(wǎng)連接起來(lái)，”中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉教授在接受中國(guó)日?qǐng)?bào)專訪時(shí)告訴記者。

量子論作為現(xiàn)代物理學(xué)的基石之一，是德國(guó)物理學(xué)家普朗克在1900年開創(chuàng)的。量子通信是近二十年發(fā)展起來(lái)的新型交叉學(xué)科，是量子論和信息論相結(jié)合的新的研究領(lǐng)域。和傳統(tǒng)的通訊手段相比，量子通信最為顯著的優(yōu)點(diǎn)就是它具有無(wú)條件的安全性。

2012年，由中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)和安徽量子通信技術(shù)有限公司與合肥市合作的城域量子通信實(shí)驗(yàn)示范網(wǎng)建成并進(jìn)入試運(yùn)行階段。此項(xiàng)目成功搭建了46個(gè)節(jié)點(diǎn)的城域量子通信網(wǎng)絡(luò)，覆蓋合肥市主城區(qū)，用戶涵蓋政府部門、金融機(jī)構(gòu)等，能夠提供量子安全下的實(shí)時(shí)語(yǔ)音通信、實(shí)時(shí)文本通信及文件傳輸?shù)裙δ?。合肥市因此成為全球首個(gè)擁有規(guī)模化量子通信網(wǎng)絡(luò)的城市。

 “在量子通信網(wǎng)絡(luò)上，象斯諾登棱鏡門中所說(shuō)的那種對(duì)私人電話、互聯(lián)網(wǎng)信息、和郵件的監(jiān)控將不再可能，”潘建偉說(shuō)。斯諾登是前美國(guó)中央情報(bào)局雇員，亦擔(dān)任美國(guó)國(guó)家安全局的美籍技術(shù)承包人。今年6月，他將美國(guó)國(guó)家安全局關(guān)于PRISM監(jiān)聽項(xiàng)目的秘密文檔披露給了《衛(wèi)報(bào)》和《華盛頓郵報(bào)》，隨即遭美國(guó)政府通緝。

據(jù)國(guó)際在線報(bào)道，斯諾登在離開香港前曾稱，美國(guó)政府入侵中國(guó)的電信企業(yè)及清華大學(xué)網(wǎng)絡(luò)，監(jiān)控手機(jī)短信及其他信息。對(duì)此，中國(guó)外交部回應(yīng)說(shuō)，中方對(duì)有關(guān)情況表示嚴(yán)重關(guān)切，已向美方提出交涉。“我們對(duì)最近所披露的美政府有關(guān)機(jī)構(gòu)對(duì)中國(guó)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)攻擊等情況表示嚴(yán)重關(guān)切，這再次證明中國(guó)是網(wǎng)絡(luò)攻擊的受害者。我們已就此向美方提出交涉。”

那么，為什么量子通信網(wǎng)絡(luò)上存在無(wú)條件的安全性呢？這就要從光量子的特性來(lái)解釋了。在微觀領(lǐng)域中，某些物理量不可連續(xù)分割，量子論中將物質(zhì)分割的最小的單位叫做量子。

在現(xiàn)在應(yīng)用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，信息是以二進(jìn)制編碼的形式進(jìn)行傳輸?shù)?，所使用的加密方法通常是用一定的?shù)學(xué)計(jì)算操作來(lái)改變?cè)夹畔ⅰ＿@種改變信息的方法是密鑰，掌握密鑰就可以將消息復(fù)原回來(lái)。然而，再?gòu)?fù)雜的數(shù)學(xué)密鑰也可以找到規(guī)律。因此黑客可以通過(guò)破譯數(shù)學(xué)秘鑰來(lái)復(fù)原計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)男畔?，并?duì)其進(jìn)行復(fù)制。

而量子通信網(wǎng)絡(luò)上的信息傳遞利用的是量子秘鑰。根據(jù)量子測(cè)不準(zhǔn)原理，一旦量子被測(cè)量(也就是干涉)，就會(huì)發(fā)生改變。這種一“碰”就壞的性質(zhì)，使得黑客對(duì)量子秘鑰無(wú)從下手。因此量子通信網(wǎng)絡(luò)上的信息是無(wú)法復(fù)制的。