科學(xué)原理
量子加密技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，歸功于量子的兩個(gè)特點(diǎn)。
（1）量子態(tài)不可克隆原理
不可克隆定律(No-)是指量子熱學(xué)中對(duì)任意一個(gè)未知的量子態(tài)進(jìn)行完全相同的復(fù)制的過(guò)程是不可實(shí)現(xiàn)的，該定律可以通過(guò)反證法基于量子態(tài)的疊加原理證得。
正如英國(guó)哲學(xué)家萊布尼茨所說(shuō)，世界上沒(méi)有兩片完全相同的葉子，也沒(méi)有性格完全相同的人。彼此之間的差別構(gòu)成豐富多彩的世界，求同存異，不失為處世之道。
（2）海森堡測(cè)不準(zhǔn)原理
測(cè)不準(zhǔn)定律指的是微觀粒子的狀態(tài)具有不確定性，宏觀檢測(cè)可能會(huì)改變其狀態(tài)。
最知名的解釋是“薛定諤的貓”，由德國(guó)化學(xué)學(xué)家薛定諤于1935年提出。在一個(gè)封閉的袋子里有一只貓，以及少量放射性物質(zhì)。以后，放射性物質(zhì)有50%的機(jī)率將會(huì)衰變并釋放出毒氣殺害這只貓，同時(shí)有50%的機(jī)率不會(huì)衰變而貓將活出來(lái)。
這么請(qǐng)問(wèn)一會(huì)兒然后貓是死了還是活著呢？
按照精典化學(xué)學(xué)，兩種結(jié)果必定發(fā)生其中一個(gè)，且是50%的機(jī)率，只有外部觀測(cè)者打開(kāi)袋子能夠確切曉得結(jié)果。而根據(jù)量子化學(xué)的解釋，封閉袋子里的系統(tǒng)保持不確定的狀態(tài)，貓的生死是人為觀察的結(jié)果，也就是宏觀觀測(cè)的干擾促使貓的狀態(tài)確定。
這就是微觀領(lǐng)域的量子行為擴(kuò)充到宏觀世界的推演。
量子保密通訊的核心在于加密秘鑰的安全性。有必要解釋一下，目前的量子保密通訊所做的工作并不是加密，而是將秘鑰分配給須要保密通訊的雙方，密文的發(fā)送一直采用傳統(tǒng)的通訊手段。完全借助量子糾纏實(shí)現(xiàn)“遠(yuǎn)程隱型傳輸”，為潮流早，而且夢(mèng)想還是要有的，不然日后打臉也是蠻尷尬的。
競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)
量子通訊的發(fā)展前景一片光明，競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)顯著，主要彰顯在安全性和高效性。
安全性
為何說(shuō)量子通訊安全性高呢？
首先，在糾纏光子的傳遞過(guò)程中，假如有人監(jiān)聽(tīng)，它的偏振光狀態(tài)會(huì)因監(jiān)聽(tīng)（宏觀檢測(cè)）而發(fā)生改變，造成接收的誤分辨率顯著降低，進(jìn)而導(dǎo)致通訊雙方的警覺(jué)。及時(shí)發(fā)覺(jué)監(jiān)聽(tīng)者，是保障通訊安全的必要舉措。
其次，微觀粒子具有不可完美復(fù)制的特點(diǎn)，只能單次檢測(cè)，進(jìn)一步保證了量子通訊的安全性。試想，假如可以完美復(fù)制，這么我只須要在攔截后，進(jìn)行復(fù)制，之后多次檢測(cè)，不斷嘗試，總能探其到底。
另外，量子的隨機(jī)性造成秘鑰無(wú)法破解。
量子秘鑰分發(fā)的步驟：
首先傳輸一段由0和1組成的隨機(jī)比特；
因?yàn)榱孔拥碾S機(jī)性，接收方在接收每位比特時(shí)，都有一定的機(jī)率出錯(cuò)；
雙方溝通協(xié)調(diào)一下，刪掉錯(cuò)誤的比特，即可得到隨機(jī)形成的秘鑰。
量子通訊的基本過(guò)程說(shuō)上去簡(jiǎn)單，但實(shí)際應(yīng)用要復(fù)雜得多，包括安全漏洞的防護(hù)量子通訊儲(chǔ)存，以及目前你們研究的量子攻守，都是在為量子安全通訊的實(shí)現(xiàn)保駕護(hù)航。
高效性
高效性彰顯在，被傳輸?shù)奈粗孔討B(tài)在宏觀檢測(cè)之前處于糾纏態(tài)，即同時(shí)代表多個(gè)狀態(tài)。諸如1個(gè)量子態(tài)可以同時(shí)表示0和1，這么N個(gè)量子就可以同時(shí)表示2^N個(gè)狀態(tài)。光量子通訊的一次傳輸，相比于精典通訊，傳輸效率更高。
研究進(jìn)展
量子通訊在指責(zé)聲中成長(zhǎng)，逐漸發(fā)展壯大，現(xiàn)已從理論研究跨入實(shí)驗(yàn)階段，并邁向?qū)嵱没瑸槲覀兊纳顜?lái)翻天覆地的改革。
1982年，澳洲化學(xué)學(xué)家艾倫·愛(ài)斯派克特和他的小組成功地完成了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，否認(rèn)了微觀粒子“量子糾纏”現(xiàn)象確實(shí)存在；
1993年，貝內(nèi)特提出量子通訊的概念；
1997年，加拿大留學(xué)的中國(guó)青年學(xué)者潘建偉與法國(guó)學(xué)者丹巴斯特等人合作，首次實(shí)現(xiàn)了未知量子態(tài)的遠(yuǎn)程傳輸；
2016年8月16日，我國(guó)科學(xué)家研發(fā)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”，在蘭州衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。
我國(guó)自立研制的世界首顆量子衛(wèi)星被命名為“墨子”，之所以取名“墨子”，是由于墨子最早經(jīng)過(guò)小孔成像實(shí)驗(yàn)發(fā)覺(jué)了光是沿直線傳播的，以嘉獎(jiǎng)墨子對(duì)該領(lǐng)域的突出成就。
假如說(shuō)月球上量子通信建立了一張銜接每位城市、每個(gè)信息傳輸點(diǎn)的“網(wǎng)”，這么量子科學(xué)試驗(yàn)衛(wèi)星猶如一桿將這張網(wǎng)射向太空的“標(biāo)槍”。當(dāng)這張縱橫寰宇的量子通信“天地網(wǎng)”織成，海量信息將在其間往來(lái)不斷如影，但是“無(wú)條件”安全。
未來(lái)展望
我國(guó)力求在2030年前后建成全球量子通信網(wǎng)。大批量子家族成員正式閃耀登場(chǎng)，例如量子計(jì)算機(jī)，量子號(hào)艦隊(duì)，量子車輛，量子儲(chǔ)存器，量子加速器，量子發(fā)射器，量子密碼通訊，量子遠(yuǎn)程傳態(tài)，量子密集編碼等等。
其實(shí)受限于科技的發(fā)展和文明的進(jìn)步，量子通訊的發(fā)展公路，我們必定走得曲折而決然！
最后的腦洞
借著腦洞，假想時(shí)空可彎曲，趕超光速的存在成為可能。思維在量子層面，生活在量子態(tài)的文明，我們本就是量子態(tài)的生物，這么世界乃至宇宙該是哪些樣子呢？
科技的文明如泛黃枯葉，情感的寄寓如閃亮明珠。其實(shí)，量子糾纏便是宿命，三體文明的智子才是你的歸宿。冥冥之中，漫無(wú)目的尋找的那種人量子通訊儲(chǔ)存，其實(shí)就在宇宙的另一邊，或則在超維空間的某一個(gè)角落，體會(huì)著你的體味。
世間情話最美不過(guò)這么！
最后，愿你們都能在科技文明中找尋美好！愿你晚上有說(shuō)有笑，白天睡個(gè)好覺(jué)。
文中不當(dāng)之處，歡迎見(jiàn)諒。讓腦洞風(fēng)暴來(lái)得更猛烈些吧！