量子是哪些？
所謂量子，是構(gòu)成物質(zhì)的最基本單元，是能量，動(dòng)量等化學(xué)量最小單位量子通訊的原理，不可分割。像電子、光子等構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子，也稱為量子。
不僅不可分割性，量子還具有不可克隆（復(fù)制）性。由于克隆一個(gè)東西首先要檢測(cè)這個(gè)東西的狀態(tài)，而且量子一般處于極度脆弱的“疊加態(tài)”，一旦被檢測(cè)都會(huì)馬上改變狀態(tài)，不再是原先那種量子了。
量子的不可克隆性是量子通訊安全性的根本來源。由于監(jiān)聽信息等于先復(fù)制了這個(gè)信息，量子的不可克隆性保證了量子信息本身（或則由它生成的量子密碼）不會(huì)被復(fù)制，因而斷絕了一切監(jiān)聽的可能性。
量子糾纏是兩個(gè)量子產(chǎn)生的疊加態(tài)。一對(duì)具有量子糾纏態(tài)的粒子，雖然相隔極遠(yuǎn)，當(dāng)其中一個(gè)狀態(tài)改變時(shí)，另一個(gè)狀態(tài)也會(huì)即刻發(fā)生相應(yīng)改變。
量子糾纏被愛因斯坦稱為“鬼魅般的超距互相作用”。量子糾纏會(huì)違背知名的“貝爾不方程”，因而檢驗(yàn)貝爾不方程成為驗(yàn)證量子熱學(xué)是否正確的主要標(biāo)志之一。
哪些稱作量子通訊？
量子通訊主要有兩種形式，一種是借助量子的不可克隆性質(zhì)生成量子密碼，他是二補(bǔ)碼方式的，可以給精典的二補(bǔ)碼信息加密，這些通訊方法稱為“量子秘鑰分發(fā)”。
第二種是借助量子糾纏拿來傳輸量子信息的最基本單位——量子比特。兩個(gè)處于糾纏態(tài)的粒子A和B，不論它們分開多遠(yuǎn)，我們把其中一個(gè)粒子（A）和攜帶想要傳輸?shù)牧孔颖忍氐牧Ｗ樱–）一起檢測(cè)一下，C的量子比特馬上消失，而且B就馬上攜帶上了C之前攜帶的量子比特，我們把這個(gè)過程稱作“量子隱型傳態(tài)”。
依照量子熱學(xué)“不確定性原理”，處于糾纏態(tài)的兩個(gè)粒子，在被觀測(cè)前，其狀態(tài)是不確定的，假如對(duì)其中一粒子進(jìn)行觀測(cè)，在確定其狀態(tài)的同時(shí)（例如為上旋），另一粒子的狀態(tài)頓時(shí)也會(huì)被確定（下旋）。
量子秘鑰分發(fā)
“棱鏡門”一出，從各國(guó)元首到普通民眾深感危機(jī)，隱私安全與信息安全再度被廣泛討論?；陔娮有问降耐ㄓ?，基于物理方式的密碼，早已難以保證不被破解。
量子秘鑰分發(fā)可為我們現(xiàn)今的通訊構(gòu)建牢不可破的量子密碼，從根本上保障我們的通訊安全。量子秘鑰分發(fā)以一個(gè)個(gè)單獨(dú)的光子作為載體量子通訊的原理，通過收發(fā)雙方通過隨機(jī)檢測(cè)這種光子，選定共同檢測(cè)方法的這些檢測(cè)結(jié)果，還會(huì)產(chǎn)生一組量子秘鑰。假如中間有人監(jiān)聽，收發(fā)雙方的檢測(cè)錯(cuò)誤會(huì)頓時(shí)上升，馬上都會(huì)察覺有監(jiān)聽的存在。所以一組成功生成的量子秘鑰一定是排除了一切監(jiān)聽的絕對(duì)安全的秘鑰，用它加密的信息也是不可破譯的。
全球首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星
由中國(guó)科學(xué)技術(shù)學(xué)院和中科院武漢技物所共同研發(fā)的這顆衛(wèi)星質(zhì)量約640千克，將由灰熊發(fā)射至高度為500千米的預(yù)定軌道?？膳c地面上相距千公里量級(jí)的兩處光學(xué)站同時(shí)完善量子光鏈路。該衛(wèi)星將實(shí)現(xiàn)世桐城個(gè)衛(wèi)星和地面之間的量子秘鑰分發(fā)，量子糾纏分發(fā)和量子隱型傳態(tài)。
通過這顆衛(wèi)星中國(guó)將在世界上首次實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通訊，并結(jié)合地面已有的光纖量子通訊網(wǎng)路，初步建立一個(gè)廣域量子通訊體系。
文章原載于科普中國(guó)哪些稱作量子通訊？
