量子計算的意義不亞於核武器……一旦有些國家軍隊擁有了量子計算機，而另一些國家軍隊卻沒有，當戰爭爆發的時候，這就猶如一個瞎子和一個睜眼的人在打架一樣，對方可以把你的東西看得清清楚楚，而你卻什麼都看不到。
近期，中國科研團隊在國際上首次成功實現了量子密鑰分發的全方位地面驗證，為未來實現基於星地量子通信的全球化量子網絡，奠定了堅實的技術基礎。科學社會學的奠基人貝爾納曾說：「科學與戰爭一直是極其密切地聯繫著的。」隨著量子信息科技的不斷突破，並越來越廣泛地應用於軍事領域，將會推動信息化戰爭產生新的飛躍。
量子計算意義不亞於核武
倘若人們要追溯風靡全球的信息化戰爭之科技源頭的話，無疑是1946年世界第一臺計算機「ENIAC」誕生所開啟的電子信息科技革命，及其給戰爭形態帶來的質變——從機械化戰爭轉向信息化戰爭。然而，這一曾顛覆機械化戰爭圖景的電子信息科技，在遵循「摩爾定律」飛速前行了數十年之後，制約其進一步發展的問題也日漸凸顯：電子計算機的極限運算速度是否存在？
1965年，英特爾公司的創始人之一戈登·摩爾針對電子計算機技術的發展提出了「每18個月計算能力翻倍」的摩爾定律。然而，由於傳統技術的物理局限性，這一能力或將在未來10～20年之內達到極限。據保守估計，2018年晶片製造業就將步入16納米的工藝流程，業內專家則認為，16納米製程已經是普通矽晶片的盡頭。事實上，當晶片的製程小於20納米之後，量子效應就將嚴重影響晶片的設計和生產，單純通過減小製程將無法繼續遵循摩爾定律，而突破的希望恰在於量子計算。
從理論上講，一個250量子比特（由250個原子構成）的存儲器，可能存儲的數達2的250次方，比現有已知的宇宙中全部原子數目還要多。無論在基礎理論還是在具體算法上，量子計算都是超越性的。如科學家提出的「量子搜尋算法」，其計算速度是目前最快的計算機的億萬倍。如用「量子搜尋算法」攻擊現有密碼體系，經典計算需要1000年的運算量，量子計算機只需小於4分鐘的時間。以致有科學家宣稱：「量子計算的意義不亞於核武器……一旦有些國家軍隊擁有了量子計算機，而另一些國家軍隊卻沒有，當戰爭爆發的時候，這就猶如一個瞎子和一個睜眼的人在打架一樣，對方可以把你的東西看得清清楚楚，而你卻什麼都看不到。」
因此，對量子計算的相關研究及量子計算機的具體研製已成為世界科學領域最閃亮的「明珠」之一。比如，美國國防部對此就給予了高度重視，國防高級研究計劃署專門制定了名為「量子信息科學和技術發展規劃」的研究計劃，其對外公開宣稱的目標是，若干年內要在核磁共振量子計算、中性原子量子計算、諧振量子電子動態計算、光量子計算及固態量子計算等領域取得重大研究進展。
構築「數字城堡」的銅牆鐵壁
自從人類有了文明開始，就有了保密的意識，古希臘的斯巴達人將一條1釐米寬、20釐米左右長的羊皮帶，以螺旋狀繞在一根特定粗細的木棍上，然後將要傳遞的信息沿木棍縱軸方向從左至右寫在羊皮帶上。寫完一行，將木棍旋轉90度，再從左至右寫，直至寫完。最後將羊皮帶從木棒上解下展開，羊皮帶上排列的字符即是一段密碼。不用說，信息的接收者也需要有根同等粗細的棍子，收到羊皮帶後再將它裹到棍子上，才能讀出原始信息。這樣，即便羊皮帶中途被截走，只要對方不知道棍子的粗細，所看到的也只是一些零亂而無用的字句。這就是歷史上記載的人類最早對信息進行加密的方法之一。
密碼作為信息安全的重要手段，是信息對抗的焦點，各國政府尤其是軍隊都在努力尋找和建立絕對安全的密碼體系。隨著量子信息技術的發展，密碼通訊正在迎來劃時代的變化，一種永遠無法破譯的密碼或將在不遠的未來登上軍事鬥爭舞臺。
現代密碼學所採用的加密方法，通常是用數學計算操作來改變原始信息，這種改變信息的方法是密鑰，掌握了密鑰就可以將消息復原回來。從理論上來說，這種傳統的數學計算加密的方法是可以破譯的，再複雜的數學密鑰也可以找到答案。且即使密碼已經被竊聽者成功破譯，用戶也不會發現。第一臺現代計算機的誕生，就是為了破解複雜的數學密碼。隨著計算機的飛速發展，破譯數學密碼的難度也逐漸降低。例如，美國科學家皮特·休爾提出的「量子算法」，利用量子計算的並行性，可以快速破譯以因式分解算法為根基的密碼體系。
而量子密碼，是由微觀粒子所遵循的物理規律來保證的，並非傳統的數學演算法則或者計算技巧所提供的一種密鑰分發方式，竊聽者只有逾越物理世界的法則才有可能盜取密鑰。量子密碼的核心任務是分發安全的密鑰，建立安全的密碼通信體制，進行安全通訊。量子密碼是將編解碼使用的密鑰進一步切割，然後分配到一個一個的光子上。通過經由光纖或無線方式傳送光子、交換密鑰。由於代表密鑰的各光子都非常微弱，如果信息中途洩露的話，其形態就會發生變化。因此，接收密鑰的用戶就能夠得知信息是否被別人盜取，一旦被盜取，就會及時做出不安全的判斷並停止使用這些密鑰，這樣截獲者得到的只是無意義的信息。同時，信息的合法接收者也可以從量子態的改變，知道密鑰曾被截取過，從而確保一直使用安全的密鑰進行編解碼作業。
量子密碼技術作為一種新的保密技術，從本質上解決了密鑰分配問題，不僅能保證軍事和政府等核心機關通信信息的無條件安全，而且能為社會各領域的信息安全提供全新的安全技術保障。量子密碼的出現被視為「絕對安全」的回歸。世界各國紛紛將其納入國防科技發展戰略之中。如美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室就在研究量子區域網的密碼體系和自由空間量子密碼。同時，英國國防部及歐盟各國也啟動了類似的量子密碼研究計劃。
聯通多維戰場的神經網絡
未來一體化聯合作戰的關鍵在於各戰場空間、參戰軍兵種能否聯通，實現信息的及時共享。目前，由於網絡寬帶、通信容道等限制，還難以真正實現信息實時共享。然而，量子通信技術的發展，有可能會使一切難題迎刃而解。
量子信息學告訴人們，在微觀世界裡，不論兩個粒子間距離多遠，一個粒子的變化都會影響另一個粒子，這就是所謂的量子糾纏現象，這一現象被愛因斯坦稱為「詭異的互動性」。量子通信正是利用量子糾纏效應進行信息傳遞的一種新型通信方式。與傳統的通信技術，量子通信技術具有如下優點：
一是安全保密。據有關專家介紹，用光量子電話網，雖然跟平常打電話一樣，卻不用擔心被竊聽，相互之間通話絕對安全。這是因為，量子通信採用的是「一次一密」的加密方式，兩人通話期間，密碼機每分每秒都在產生密碼，牢牢「鎖」住語音信息；一旦通話結束，這串密碼就會立即失效，下一次通話絕對不會重複使用，而且量子通信所提供的密鑰無法被破解。
二是超光速傳輸。與傳統光速通信相比，量子超光速通信具有許多人們夢寐以求的優點：量子超光速通信的線路時延可以為零，從而實現了最快通信；量子信息傳遞的過程不會為任何障礙所阻隔；量子超光速通信完全環保，不存在任何電磁輻射汙染。因此，可以利用量子隱態傳輸以及超大信道容量、超高通信速率和信息高效率等特點，建立滿足軍事特殊需求的超光速軍事信息網絡。
三是通信距離遠。有科學實驗證實，量子隱態傳輸能夠穿越大氣層，可進行星際聯絡。我國科學家近期就在國際上首次成功實現百公裡量級的自由空間量子隱形傳態和糾纏分發，並計劃於2016年發射全球首顆「量子通訊衛星」。
四是與傳播媒質無關。與現代通信手段不同，量子通信的光量子隱態傳輸與傳播媒質無關，不會因其受阻。因此能夠應用於深海安全通信。當前，岸基與深海之間的通信一直是世界性難題。利用長波通信，不僅系統龐大、造價高、抗毀性差，而且僅能實現海水下百米左右的通信。而量子通信的這一特性，將為遠洋深海安全通信開闢了一條嶄新的途徑。
由此可見，量子通信技術在軍事應用方面有著無與倫比的廣闊前景。量子隱形通信系統將建立在各類作戰指揮控制體系之間和各種偵察預警系統、主要作戰平臺以及空間武器系統之中，從而構建出量子信息化戰場的通信網絡，以其超大信道容量、超高通信速率等特性，在未來的信息化戰爭中扮演無可替代的角色。