“量子之父”潘建偉：十年左右量子通信“飛”入千萬家

　　量子通信優(yōu)勢

　　◎量子通信每秒可以送五個G。應(yīng)用作量子計算機(jī)，大數(shù)據(jù)分析時0.01秒就可以算完。

　　◎量子保密通信的終端機(jī)未來可能降至萬元以下，進(jìn)入家庭完全有可能，市場廣闊。

　　◎量子密鑰具有不可克隆特質(zhì)，如果密鑰在傳輸過程中遭遇竊聽，收發(fā)雙方就會知道。

　　時針指在3月12日下午4點(diǎn)40分，北京會議中心第十五會議室，全國政協(xié)科學(xué)技術(shù)界別30組的36位委員，分組討論“兩高報告”基本結(jié)束。“還有最后20分鐘，我把話筒交給潘建偉委員，讓他給我們講講量子通信。”30組副組長、中國工程院院士、大型運(yùn)輸機(jī)“運(yùn)-20”總設(shè)計師唐長紅一邊說，一邊把話筒遞給潘建偉。潘建偉，全國政協(xié)委員，中科院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)常務(wù)副校長。這個“最后20分鐘”，系全國政協(xié)十二屆五次會議最后一次分組討論的“最后20分鐘”。量子通信時代來了?潘建偉此間沒有給出明確答復(fù)。不過，據(jù)科技日報3月11日報道，潘建偉曾對此展望，希望通過10年左右的努力，將來每個人在互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行的轉(zhuǎn)款、支付等消費(fèi)行為，都能夠享受到量子通信的安全保障。

　　全國政協(xié)委員潘建偉科普“量子通信”

　　現(xiàn)場

　　以桌上茶杯作比 科普“量子通信”

　　什么是量子通信?接過話筒，面對會議室內(nèi)多位院士級全國政協(xié)委員，潘建偉指著桌上茶杯，開始科普。他說，要說量子通信，首先要說什么叫量子。量子屬于微觀世界的東西。比如有一杯水，慢慢的把它分成二分之一杯水、四分之一杯水，當(dāng)然我們知道最后就變成一個水分子，那么，這些東西就叫量子。量子有一個最基本的特性，叫做量子疊加，量子疊加什么意思呢?形象一點(diǎn)講，相當(dāng)于這個杯子就是一個量子，它可以在桌子上，也可以在地毯上……面對潘建偉極其專業(yè)的解釋，在場很多委員可謂“一頭霧水”。所謂量子通信是指利用量子糾纏效應(yīng)進(jìn)行信息傳遞的一種新型的通訊方式，是近二十年發(fā)展起來的新型交叉學(xué)科，是量子論和信息論相結(jié)合的新的研究領(lǐng)域。而在全國政協(xié)委員、哈爾濱工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院博士生導(dǎo)師賈德昌教授看來，量子通信包含兩個關(guān)鍵技術(shù)：量子糾纏與量子密鑰。

　　教授“發(fā)問”院士

　　量子傳輸與微信啥區(qū)別

　　“我有問題想不明白，想請教一下潘委員。”本以為“燒腦”科普結(jié)束，賈德昌教授卻將話筒“搶”了過去，向潘建偉“發(fā)問”。賈德昌的第一問：量子通信傳輸速度，與微博微信有什么區(qū)別?潘建偉回應(yīng)稱，量子通信每秒可以送五個G。當(dāng)然，這項技術(shù)在目前通信速度上，沒有多少優(yōu)越性，但我可以應(yīng)用作量子計算機(jī)。大數(shù)據(jù)分析時，用0.01秒就可以算完。賈德昌的第二問：量子計算機(jī)好久能民用?“量子計算機(jī)如用于個別領(lǐng)域，未來五年內(nèi)可以問世。但如要將此技術(shù)用在通用計算機(jī)，也許要十年，也可能要一百年。”潘建偉這樣回應(yīng)。至于量子通信民用普及問題。在接受科技日報采訪時，中科大合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國家實驗室副研究員袁嵐峰介紹，量子保密通信的終端機(jī)，五年間，成本已從百萬元將至一二十萬元左右，降幅近90%。他估計，終端設(shè)備未來還可能降至萬元以下，因此進(jìn)入家庭是完全可能的，市場廣闊。對此，潘建偉也給予展望。他說，希望通過10年左右的努力，將來每個人在互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行的轉(zhuǎn)款、支付等消費(fèi)行為，都能夠享受到量子通信的安全保障。

　　解讀

　　量子密鑰不可克隆有望解決信息“裸奔”

　　關(guān)于量子通信，在3月5日小組會議上發(fā)言時，潘建偉曾對“量子通信之利”作過解讀。潘建偉說，傳統(tǒng)通信加密，需使用一連串?dāng)?shù)字組成密鑰，但傳輸過程若被竊聽，可能被破譯。量子密鑰具有不可克隆的特質(zhì)，基于量子力學(xué)的測不準(zhǔn)原理，如果密鑰在傳輸過程中遭遇竊聽，收發(fā)雙方就會知道，從而放棄使用不安全的密鑰。

　　時間表

　　量子“京滬線”貫通 2030年“星地一體”

　　據(jù)央視3月7日報道，世界首條千公里級量子保密通信網(wǎng)絡(luò)“京滬干線”已全線貫通，將于近期正式開通運(yùn)行。“這標(biāo)志著目前城域光纖量子通信技術(shù)已成熟，中國量子通信的實用化也處于國際領(lǐng)先水平，有若干量子通信領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化實體，將技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為實用。”潘建偉說。量子通信發(fā)展應(yīng)用有沒有具體時間表?科技部部長萬鋼在3月11日記者會上予以了回應(yīng)。萬鋼表示，在建設(shè)世界科技強(qiáng)國的新征程上，我國面向2030年部署了15個重大科技項目。其中，在電子信息領(lǐng)域，之前有核高基、極大規(guī)模集成電路、新一代無線寬帶移動通信等3個重大專項。面向2030年，我國又部署了量子通信和量子計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)空間安全、天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)和大數(shù)據(jù)4個重大項目，“科技創(chuàng)新2030重大項目和2006年開始實施的16個國家科技重大專項將形成遠(yuǎn)近結(jié)合、梯次接續(xù)的系統(tǒng)布局。”另據(jù)中科院院士、南京郵電大學(xué)教授尹浩預(yù)測，到2020年，中國區(qū)域量子通信網(wǎng)絡(luò)可成熟應(yīng)用;到2030年，星地一體的廣域量子通信網(wǎng)絡(luò)即可投入應(yīng)用。

　　記者手記

　　燒腦20分鐘 打開科技創(chuàng)新話匣

　　推門，走進(jìn)科技30組小組會議室，進(jìn)入視野的，是多位“院士級”全國政協(xié)委員。

　　鄭蘭蓀，中科院院士，化學(xué)家。唐長紅，中國工程院院士、大型運(yùn)輸機(jī)“運(yùn)-20”總設(shè)計師。高鴻鈞，中科院院士，物理學(xué)家。郭華東，中科院院士、著名遙感專家……這一組的成員，星光熠熠。作為全國政協(xié)十二屆五次會議最后一次小組會議的最后20分鐘，副組長唐長紅將話筒全部交給了潘建偉。

　　“最后20分鐘”很短，或許因為“隔行如隔山”，量子通信對于很多委員來說，有點(diǎn)“燒腦”。

　　不過，圍繞科技創(chuàng)新，委員們似乎有說不完的建議和意見：“急需改善芯片進(jìn)口現(xiàn)狀”、“我國有望于2020年建成世界上第一個地處北半球的原初引力波觀測站”、“新材料的基礎(chǔ)地位和重要性，應(yīng)該是一代材料一代裝備一代產(chǎn)業(yè)”……

　　下午5點(diǎn)30分，委員們陸續(xù)離開會議室。由“燒腦”20分鐘引發(fā)的科技創(chuàng)新討論，這才“硝煙”散盡……