4、世界各國積極搶占量子通信制高點(diǎn)
量子通信是面向未來的全新通信方式,由于其具有傳統(tǒng)通信方式所不具備的絕對信息安全傳輸特性,在國家安全、軍事、金融等信息安全領(lǐng)域有著重大的應(yīng)用價(jià)值和前景。因此，量子通信的研發(fā)得到各國官方及通信研究領(lǐng)域的高度重視。
發(fā)展量子通信技術(shù)的終極目標(biāo)是構(gòu)建廣域乃至全球范圍的絕對安全的量子通信網(wǎng)絡(luò)體系。通過光纖實(shí)現(xiàn)城域量子通信網(wǎng)絡(luò)連接一個(gè)中等城市內(nèi)部的通信節(jié)點(diǎn)、通過量子中繼實(shí)現(xiàn)鄰近兩個(gè)城市之間的連接、通過衛(wèi)星與地面站之間的自由空間光子傳輸和衛(wèi)星平臺的中轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)遙遠(yuǎn)區(qū)域之間的連接，是實(shí)現(xiàn)全球廣域量子通信最理想的路線圖。
量子通信使用一次一密碼圖解。
量子隱形傳輸原理。
在這一路線圖的指引下，歐洲、美國和中國等在過去幾年中均進(jìn)行了戰(zhàn)略性部署，投入了大量的科研資源和開發(fā)力量，進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和實(shí)用化、工程化探索，力爭在激烈的國際競爭中占據(jù)先機(jī)。光纖量子密碼技術(shù)目前正從點(diǎn)對點(diǎn)量子密鑰分發(fā)的初級階段向?qū)崿F(xiàn)多節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的量子安全性階段發(fā)展，全球許多國家正在加緊進(jìn)行量子通信系統(tǒng)的實(shí)用化和工程化建設(shè)。
量子通信技術(shù)具有極大的軍事應(yīng)用價(jià)值。美國國防部已將量子通信推向?qū)嵱没?并將其視為最安全的通信方式。由美國國防部高級研究署（DARPA）支持，BBN公司技術(shù)部聯(lián)合波士頓大學(xué)與哈佛大學(xué)共同開展了量子保密通信與IP互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合的五年試驗(yàn)計(jì)劃。
該計(jì)劃主要內(nèi)容是以BBN技術(shù)部、波士頓大學(xué)和哈佛大學(xué)作為三個(gè)節(jié)點(diǎn)，構(gòu)建融合現(xiàn)行光纖通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和量子光通信的量子互聯(lián)網(wǎng)，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)保密通信。
在歐盟發(fā)布的《量子信息處理和通信：歐洲研究現(xiàn)狀、愿景與目標(biāo)》戰(zhàn)略報(bào)告中，提出了歐洲未來5年至10年量子信息的發(fā)展目標(biāo)。例如將重點(diǎn)發(fā)展量子中繼和衛(wèi)星量子通信，實(shí)現(xiàn)1000千米量級的量子密鑰分配。
歐洲空間局計(jì)劃到2018年，在國際空間站的量子通信終端與一個(gè)或多個(gè)地面站之間建立自由空間量子通信鏈路，首次演示絕對安全的空間量子密鑰全球分發(fā)的可行性。
日本提出了量子信息技術(shù)長期研究戰(zhàn)略，計(jì)劃通過高強(qiáng)度的研發(fā)投入，在未來5至10年內(nèi)建成全國性的高速量子通信網(wǎng)。日本國立信息通信研究院計(jì)劃在2020年實(shí)現(xiàn)量子中繼，到2040年建成極限容量、無條件安全的廣域光纖與自由空間量子通信網(wǎng)絡(luò)。
我國在這方面處于國際領(lǐng)先水平，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了超過200千米（世界紀(jì)錄）的安全量子信息傳輸，實(shí)用化安全傳輸距離已達(dá)到幾十千米，量子通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已發(fā)展成熟。
中國的起步不錯(cuò)，也有很好的學(xué)術(shù)帶頭人，下一步的發(fā)展目標(biāo)就是明確定位等相關(guān)問題。一方面是注意與現(xiàn)有通信的融合，要善于借鑒現(xiàn)有的通信技術(shù)；另一方面，安全性是量子通信在實(shí)際應(yīng)用中的體現(xiàn)，應(yīng)在未來制定量子通信安全性標(biāo)準(zhǔn)。
量子通信從原理走上小范圍專用問題的實(shí)用化，是現(xiàn)在全世界都在努力的方向。如今量子通信技術(shù)的研究已經(jīng)從科研階段進(jìn)入試點(diǎn)階段，未來隨著量子通信技術(shù)的大力發(fā)展，將向規(guī)模商用階段邁進(jìn)，量子通信的絕對保密性也決定了其在軍事、國防、金融等領(lǐng)域的廣闊應(yīng)用前景。
（作者系國防大學(xué)教授）
