第９卷第１０期２０１８年５月四川科學ＨＥＩＬＯＮＧＪＩＡＮＧＳＣＩＥＮＣＥＶｏｌ９Ｍａｙ２０１８量子通訊技術的發展現況與應用前景剖析梁涵(中國人民解放軍９３３８１軍隊?南京１５０００１)摘要:近些年來?量子通訊技術在信息存儲、快速通訊及安全性等方面的研究取得了長足進步?并在通訊技術的發展中發揮了極其重要的作用?探討了量子通訊的發展歷程和量子通訊的發展現況?剖析了在量子通訊技術發展中所面臨的問題和量子通訊的發展前景?關鍵詞:量子通訊技術?發展現況?應用前景中圖分類號:ＴＮ９１文獻標志碼:Ｂ文章編號:１６７４－８６４６(２０１８)１０－００３２－０２ＴｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓｔａｔｕｓａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｓｐｅｃｔｏｆｑｕａｎｔｕｍｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＬＩＡＮＧＨａｎ(Ｕｎｉｔ９３３８１?Ｐｅｏｐｌｅ’ｓＬｉｂｅｒａｔｉｏｎＡｒｍｙ?Ｈａｒｂｉｎ１５０００１?Ｃｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ?ｑｕａｎｔｕｍｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｈａｓｍａｄｅｇｒｅａｔｐｒｏｇｒｅｓｓｉｎｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｔｏｒａｇｅ?ｒａｐｉｄｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎａｎｄｓｅｃｕｒｉｔｙ?ａｎｄｈａｓｐｌａｙｅｄａｖｅｒｙｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＴｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｑｕａｎｔｕｍｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｉｓｄｅｓｃｒｉｂｅｄＴｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｆａｃｅｄｉｎｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｑｕａｎｔｕｍｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｐｒｏｓｐｅｃｔｓｏｆｑｕａｎｔｕｍｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎａｒｅａｎａｌｙｚｅｄＫｅｙｗｏｒｄｓ:Ｑｕａｎｔｕｍｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓｔａｔｕｓ?Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｓｐｅｃｔ收稿日期:２０１８－０３－２０量子通訊是一種新興科學?是通訊電子科學與量子熱學理論相結合的產物?這些通訊技術可以達到并完成傳統信息傳輸所不能完成的信息處理技術任務?量子熱學是量子通訊的學科基礎?量子通訊的研究方向包括:量子安全通訊方法、隱身量子傳態通訊方法兩種?它是對現代先進通訊技術的又一次重大突破?近幾年?它在隱身傳輸和加密安全等領域取得的成就導致社會各界的廣泛關注和高度注重?近些年來?在量子安全加密、量子信息通訊技術、量子計算機和量子相干性原理等理論的不斷出現和研究實踐?使量子通訊技術作為量子信息研究領域的一項重點研究內容之一?成為化學科學領域的研究熱門?對量子科學的研究發覺?量子通訊理論在實現信息傳輸通訊領域方面是絕對安全和隱秘的?量子通訊主要是借助光纖傳輸來完成的?并且?發覺光纖材料遭到地理環境及自身材料工藝所約束和限制?根本沒法達到遠距離量子通訊規定的要求?未能完成量子通訊要實現的既定目標?不利于在全球范圍內推廣應用?為了突破限制和約束?由科學家提出了一種以量子隱型傳輸方法為代表的實現方案?以實現一種脫離實物材料傳輸狀態的量子通訊體系?這是一種以量子狀態作為信息傳輸載體?通過量子狀態的傳輸方法來實現大容量的信息加密傳輸?是一種在理論上不可能被破譯的通訊信息技術?１量子通訊的發展歷程１１量子理論的來歷１９０５年?由Ｅｉｎｓｔｅｉｎ引入了光量子技術概念?給光電效應賦于了科學的解釋?Ｂｏｈｒ在原子模型的基礎上完善了原子量子理論?１９２５年?日本化學學家Ｈｅｉｓｅｎ￣ｂｅｒｇ構建了物理描述概念———矩陣熱學?１９２６年薛定諤構建了描述量子波形特點的偏微分方程式?使量子理論產生了第二種描述———波動熱學?１９２７年?Ｂｏｈｒ在乎大利圓形國際數學學討論會上作了關于量子熱學的報告?象征著量子熱學的即將構建?１２量子通訊的發展歷程１９９３年?由ＣＨＢｅｎｎｅｔ提出了量子通訊理論概念?同年?由來自不同國家的六位知名科學家提出了量子隱型方案?這個方案是由精典與量子相結合的方式來實現的?其實現過程是將某一個粒子形態的未知量子態向另一個地方傳送?再把另一個粒子置換到這個量子態上?從前的粒子還在原處沒有聯通?基礎技術原理是將粒子的信息界定為精典和量子兩個信息狀態?分別經由精典通道和量子通道進行傳送?精典信２３
