文／张文卓

量子通信是量子信息科学技术的一个分支。如同在传统信息技术发展中，电磁波通信要早于计算机的出现一样。在量子信息学的发展中，量子通信也作为排头兵走在了最前面，成为了量子信息科技最先的突破点和产业化方向。

量子通信不应该简单地从字面理解为用量子来通信，它的真实含义更广泛，是利用量子力学原理对量子态进行操控，在两个地点之间进行信息交互，可以完成经典通信所不能完成的任务。

量子通信按照应用场景和所传输的比特类型可分为量子密钥分发和量子比特传输两个方向。其中量子密钥分发可以通过对量子态的传输和测量，为经典比特传输（即我们最常用的数字通信）建立牢不可破的量子密码加密，是为经典信息做加密服务的量子通信。目前以量子密钥分发为基础的量子加密通信已经步入产业化阶段，开始保护我们的信息安全。量子比特传输利用量子纠缠来传输量子比特，是服务量子计算机终端的量子通信，将应用于未来量子计算之间的量子互联网。

量子密钥分发是可能在短期内给我们带来更安全互联网的量子加密通信的核心技术。目前产业化的量子密钥分发是由美国物理学家本内特和加拿大密码学家布拉萨德在1984年提出的BB84协议。该协议利用对微观粒子量子态的测量会产生随机结果的量子力学原理，在收发两端生成完全相同的随机的二进制密钥，是一种私钥体系。……