“量子之父”潘建偉：十年左右量子通信“飛”入千萬(wàn)家

　　量子通信優(yōu)勢(shì)

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

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

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

　　時(shí)針指在3月12日下午4點(diǎn)40分，北京會(huì)議中心第十五會(huì)議室，全國(guó)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(bào)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(zhǎng)、中國(guó)工程院院士、大型運(yùn)輸機(jī)“運(yùn)-20”總設(shè)計(jì)師唐長(zhǎng)紅一邊說(shuō)，一邊把話筒遞給潘建偉。潘建偉，全國(guó)政協(xié)委員，中科院院士、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)常務(wù)副校長(zhǎng)。這個(gè)“最后20分鐘”，系全國(guó)政協(xié)十二屆五次會(huì)議最后一次分組討論的“最后20分鐘”。量子通信時(shí)代來(lái)了?潘建偉此間沒(méi)有給出明確答復(fù)。不過(guò)，據(jù)科技日?qǐng)?bào)3月11日?qǐng)?bào)道，潘建偉曾對(duì)此展望，希望通過(guò)10年左右的努力，將來(lái)每個(gè)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(guó)政協(xié)委員潘建偉科普“量子通信”

　　現(xiàn)場(chǎng)

　　以桌上茶杯作比 科普“量子通信”

　　什么是量子通信?接過(guò)話筒，面對(duì)會(huì)議室內(nèi)多位院士級(jí)全國(guó)政協(xié)委員，潘建偉指著桌上茶杯，開(kāi)始科普。他說(shuō)，要說(shuō)量子通信，首先要說(shuō)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(gè)水分子，那么，這些東西就叫量子。量子有一個(gè)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(gè)杯子就是一個(gè)量子，它可以在桌子上，也可以在地毯上……面對(duì)潘建偉極其專(zhuān)業(yè)的解釋?zhuān)趫?chǎng)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(lái)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(guó)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(lái)，量子通信包含兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)：量子糾纏與量子密鑰。

　　教授“發(fā)問(wèn)”院士

　　量子傳輸與微信啥區(qū)別

　　“我有問(wèn)題想不明白，想請(qǐng)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(guò)去，向潘建偉“發(fā)問(wèn)”。賈德昌的第一問(wèn)：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(chēng)，量子通信每秒可以送五個(gè)G。當(dāng)然，這項(xiàng)技術(shù)在目前通信速度上，沒(méi)有多少優(yōu)越性，但我可以應(yīng)用作量子計(jì)算機(jī)。大數(shù)據(jù)分析時(shí)，用0.01秒就可以算完。賈德昌的第二問(wèn)：量子計(jì)算機(jī)好久能民用?“量子計(jì)算機(jī)如用于個(gè)別領(lǐng)域，未來(lái)五年內(nèi)可以問(wèn)世。但如要將此技術(shù)用在通用計(jì)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(wèn)題。在接受科技日?qǐng)?bào)采訪時(shí)，中科大合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家實(shí)驗(yàn)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(wàn)元將至一二十萬(wàn)元左右，降幅近90%。他估計(jì)，終端設(shè)備未來(lái)還可能降至萬(wàn)元以下，因此進(jìn)入家庭是完全可能的，市場(chǎng)廣闊。對(duì)此，潘建偉也給予展望。他說(shuō)，希望通過(guò)10年左右的努力，將來(lái)每個(gè)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(huì)議上發(fā)言時(shí)，潘建偉曾對(duì)“量子通信之利”作過(guò)解讀。潘建偉說(shuō)，傳統(tǒng)通信加密，需使用一連串?dāng)?shù)字組成密鑰，但傳輸過(guò)程若被竊聽(tīng)，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(cè)不準(zhǔn)原理，如果密鑰在傳輸過(guò)程中遭遇竊聽(tīng)，收發(fā)雙方就會(huì)知道，從而放棄使用不安全的密鑰。

　　時(shí)間表

　　量子“京滬線”貫通 2030年“星地一體”

　　據(jù)央視3月7日?qǐng)?bào)道，世界首條千公里級(jí)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(kāi)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(guó)量子通信的實(shí)用化也處于國(guó)際領(lǐng)先水平，有若干量子通信領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化實(shí)體，將技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為實(shí)用。”潘建偉說(shuō)。量子通信發(fā)展應(yīng)用有沒(méi)有具體時(shí)間表?科技部部長(zhǎng)萬(wàn)鋼在3月11日記者會(huì)上予以了回應(yīng)。萬(wàn)鋼表示，在建設(shè)世界科技強(qiáng)國(guó)的新征程上，我國(guó)面向2030年部署了15個(gè)重大科技項(xiàng)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(wú)線寬帶移動(dòng)通信等3個(gè)重大專(zhuān)項(xiàng)。面向2030年，我國(guó)又部署了量子通信和量子計(jì)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(gè)重大項(xiàng)目，“科技創(chuàng)新2030重大項(xiàng)目和2006年開(kāi)始實(shí)施的16個(gè)國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)將形成遠(yuǎn)近結(jié)合、梯次接續(xù)的系統(tǒng)布局。”另?yè)?jù)中科院院士、南京郵電大學(xué)教授尹浩預(yù)測(cè)，到2020年，中國(guó)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(kāi)科技創(chuàng)新話匣

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

　　鄭蘭蓀，中科院院士，化學(xué)家。唐長(zhǎng)紅，中國(guó)工程院院士、大型運(yùn)輸機(jī)“運(yùn)-20”總設(shè)計(jì)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(zhuān)家……這一組的成員，星光熠熠。作為全國(guó)政協(xié)十二屆五次會(huì)議最后一次小組會(huì)議的最后20分鐘，副組長(zhǎng)唐長(zhǎng)紅將話筒全部交給了潘建偉。

　　“最后20分鐘”很短，或許因?yàn)?ldquo;隔行如隔山”，量子通信對(duì)于很多委員來(lái)說(shuō)，有點(diǎn)“燒腦”。

　　不過(guò)，圍繞科技創(chuàng)新，委員們似乎有說(shuō)不完的建議和意見(jiàn)：“急需改善芯片進(jìn)口現(xiàn)狀”、“我國(guó)有望于2020年建成世界上第一個(gè)地處北半球的原初引力波觀測(cè)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(kāi)會(huì)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……