我國量子通信技術世界領先，投資70億建全球最尖端實驗室

2020-10-23 紅螞蟻自媒體聯盟MCN

量子通信，是人類物理史上的第四次革命，將給世界帶來不可想像的變化，甚至會對現在世界學的科技進行一次顛覆，現有計算機需要幾年才能完成的計算，在量子計算機那裡，可以只要幾秒種。所幸的是，在量子技術的研發上，我國沒有落後於世界，而且領先於全球。

什麼是量子技術？

全稱為量子信息技術，量子信息是量子物理與信息技術相結合發展起來的新學科,主要包括量子通信和量子計算2個領域。量子通信主要研究量子密碼、量子隱形傳態、遠距離量子通信的技術等等;量子計算主要研究量子計算機和適合於量子計算機的量子算法。

量子通信技術第一次從科學家的實驗室走向大眾視野，源於1997年《自然》雜誌一篇題為《實驗量子隱形傳態》的研究論文，該成果被公認為量子信息實驗領域的開山之作，這篇論文作者是一個中國科學家：潘建偉。從此引起了一次聲勢浩大的量子革命，特別是量子通信技術在計算機，信息安全，通訊方面的應用，讓人們大開眼界。

2004年，《自然》雜誌發表了潘建偉研究小組在國際上首次實現五光子糾纏和終端開放的量子態隱形傳輸這一科研成果，並稱讚為：這種新穎的量子態隱形傳輸是量子糾錯和分布式量子信息處理所需要的關鍵技術。

據網上的資料顯示，2020年6月份，工業巨頭霍尼韋爾宣稱，已研製出世界上功能最強大的量子計算機。根據IBM創建的衡量量子計算機性能的體系標準，該計算機已達到了64個量子體積，是其競爭對手IBM和谷歌量子計算機的兩倍。量子比特可以保持狀態的時間達到了幾秒鐘，相較於其它量子計算機的微秒級，可以說是革命性的提高，極大地增強了系統的穩定性、容錯性和編程易用性。

現在對量子信用技術的研究很多，全世界科技強國的科學家們都在這條賽道上努力狂奔，因為在量子科學的領先優勢，會徹底改變一個國家一個行業的整體競爭優勢。

我國現在的量子通信發展如何？

我國量子通信方面的理論研究起步雖然相對滯後，但在實驗上幾乎是與國外同行同步進行:

早在1995年，中國科學物理所首次以BB84協議方案在國內完成了演示實驗。

2000年中科院物理研究所和中科院研究生院合作完成了國內第一個850納米波長全光纖1.1KM量子保密通信實驗。

2003年，中國科學技術大學中科院量子通信重點實驗室成功地在校園內鋪設了總長為3.2KM的量子通信系統。

2005年，中國科學技術大學郭光燦院士領導的科研小組通過現有光纜線路在北京和天津之間實現在125KM量子通信原理性實驗。

2006年，中國科學技術大學潘建偉教授領導的科研小姐，利用糾纏光子對實現了不受外界幹擾的量子密碼傳輸

2008年10月，潘建偉小組構建了基於商用光纖和誘變態相位編碼的3節點量子通信網絡，節點間距離20KM，實現了實時網絡通話和3方對講功能。這一成果的發布早於歐洲科學家發布的量子通信網絡系統，使得潘建偉小組成為國際上報導的兩個嚴格安全的實用化量子通信網絡實驗研究小組之一。

2016年，在我國大漠深處的酒泉衛星發射中心，中國首顆量子通訊衛星「墨子號」成功升空，其在天地之間的數據傳輸，實現了人類歷史上首次量子通信，為今後構建量子通信網絡先行試驗。

2017年，全線貫通運行的京滬幹線實現了與「墨子號」衛星的連接。這條不同凡響的高鐵幹線採用了量子密鑰和量子網絡等眾多技術，是全球第一條採用量子通信的鐵路。

事實上，中國的量子通信技術已經達到世界頂尖水平，領先歐美國家不止一個身位。世界上首個光量子計算機在我國面世，其計算能力遠遠超出天河系列超級計算機。

不僅如此，而且國內企業也正與研究機構在加強合作，共同推進量子產業化的進程，2015年7月30日，阿里雲與中科院在上海聯合創立量子計算實驗室，研究量子安全，量子計算領域，2015年8月31日，藍盾科技也宣布與華南師範大學信息光電子科技學院共建量子密碼聯合實驗室。2015年11月，中航工業與中國科大也共同建立了量子技術研究中心。

為了支持我國的量子通信的發展，國家也計劃投資近千億在合肥高新區建立全球最為尖端的量子實驗室，第一期工程佔地面積就達到700多畝，總投資近70億。到底這個量子實驗室是用來研究哪些東西的？為什麼國家會花這麼多錢投資它？請觀看西瓜視頻創作人「國器」的視頻：

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