量子通信：發送信息絕對安全
2016 年8 月16 日，我國成功發射了全世界首顆量子通信衛星「墨子號」，還在地面上建立了貫通北京、濟南、合肥、上海四個量子通信城域網的「京滬幹線」，二者構成「天地一體化」的通信網路，為將來建立全球化的量子衛星通信網奠定了基礎。我國為何要花大力氣建設這張網呢？
我們目前採用的信息加密手段是不完美的，只要計算機功能足夠強大，所有的通信信息都會被破解。1977 年，美國的三位科學家共同提出RSA 公鑰加密演算法用於數據加密，宣稱破解這個加密信息需要4萬兆年（1 兆就是100 萬）。結果17 年後的1994 年，有600 人用了1600 台計算機花了8 個月時間就把這個加密信息破解了。而量子通信是迄今為止唯一被嚴格證明是無條件安全的通信方式，其加密後的信息永遠無法被破解，這是因為量子具有兩個詭異特性。
2016年8月16日，「墨子號」成功發射升空
量子疊加
指量子有多個可能狀態的疊加態，在被觀測或測量時，會隨機地呈現出
某種確定的狀態。
這意味著，只要對物質進行測量，就會產生擾動，會改變被測量物質的
狀態，這種特性是量子通信不能被破解的基礎。
發送方在傳遞加密信息的時候，還會附上一把密匙，讓接收方打開信息。
一旦有人想盜竊這些信息，就會觸發量子的疊加態，信息發送方會探測到，
從而將原密匙作廢，再重新發送新的密匙。
量子糾纏
指哪怕兩個互相糾纏的量子相隔幾百萬千米遠，當一個量子的狀態發生變化，另一個相距遙遠的量子也會發生同樣的變化，並且是瞬間完成的。
利用這個特點，科學家們可以通過隱形傳輸實現信息傳遞，通過將粒子的未知量子態精確傳送到遙遠地點就可以了，而不用傳送粒子本身。
量子通信是全世界科技強國都想攻破的技術堡壘，而在這個前沿領域裡，
我國目前處於領跑集團軍的位置。通過京滬幹線的運用、驗證，量子通信可以
得到很好的推廣，也許會在不久的將來走進千家萬戶，到時候每家每戶的網上
銀行、網路支付、手機支付等，都能享受到量子通信所帶來的安全保障。
本文選自2017年4期《少年科學畫報》
黨的「十八大」以來的5年，是黨和國家發展進程中很不平凡的5年。黨的「十八大」以來，黨和國家事業發生歷史性變革，我國發展站到了新的歷史起點上，中國特色社會主義進入了新的發展階段。科技的進步無疑是其中不容忽視的成果，其中在基礎研究領域湧現出一批重大原創性成果，在戰略高技術領域也取得重大突破。我國科學研究的國際影響力大幅提升。科技創新為經濟轉型升級、民生改善和國家安全提供重要支撐。
《少年科學畫報》在過去5年間，對上述科技成果進行了大量追蹤報道。從本周開始，一直到「十九大」召開，每周我們都將發布一篇專題，與廣大讀者共同回顧過去5年間，我國在科技研究領域取得的重大成果。
本篇是本系列專題中的第6篇。
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