一直以来，量子通信因为无法远距离传输，使得用它构架一个如同互联网一般的“地球网”传递信息仅是设想。

 

不过最近，明升中国科技大学教授潘建伟领导的研究小组在量子通信的“路上”成功修起了“驿站”，它能使信息传输很远，还不会被窃取。这项研究成果不久前发表在了《自然》上。陈增兵就是该研究小组的主要研究成员之一。

 

《北京科技报》：您是怎么关注起“量子通信”这个领域来的？

 

陈增兵：无论是国家，还是大型机构，都有一些信息需要高度保密。一份很重要的文件要传输，不能随便在光纤里进行，而要把文件加密。如何才安全？关键在于密钥。如果密钥安全，加密后的文件在传送时，其保密性就会极高，因为要破解这份文件，必须找到合适的密钥。但目前，我们大量使用的安全手段其实并“不安全”，只要有运算能力足够大的计算机，就可破解密钥。而量子通信所提供的密钥无法被破解。

 

《北京科技报》：量子通信技术为什么有如此高的安全性？

 

陈增兵：因为它用“单光子”作为信息载体，产生密钥。光子是光的最小单位。我们将光以如同一份一份的小包裹的形式释放出去。每一份就是一个光子，携带着信息。窃听者不可能只窃取单光子的一部分，他要么将光子全部窃走，要么不窃。而只有单光子被合法用户接收，才会产生密钥。与此相比，普通光通信用的是很强的光，窃走一些光子，信息就会全部泄漏。

 

《北京科技报》：您和同事的研究，相当于在信息传递的路上建造了“驿站”。为什么想到做这个？

 

陈增兵：实际操作中，由于目前技术的局限，我们遇到了瓶颈。因为随着光的衰减，“密钥”的效率变低了，安全性也大打折扣，这种方法的有效安全距离只有100多公里。而这项技术的最终目标是想确保远程距离的信息传输安全，如上千公里。

 

《北京科技报》：“驿站”是怎么建立的？

 

陈增兵：我们用了一种名为“量子纠缠”的资源。我们让分属两地的两个光子建立一种关系，之后用它们产生密钥。这种“纠缠”的光子越多，能产生的密钥也就越多。我们可以在10公里的距离建立“纠缠”，然后再在相邻的两个10公里之间建立“连接”，这样10公里“变”成了20公里。这种方法叫“量子中继”。如此下去，原则上就可以产生上千公里甚至更远的“纠缠”。

 

《北京科技报》：有了“驿站”，量子通信将给生活带来哪些改变？

 

陈增兵：我们希望将来在地球上构架一个巨大的量子通信网，如同互联网一样。这是远期目标，目前还停留在原理的可能性上。不过在一个城市内，人们近期就可利用它保证通信安全。