日前，中國量子通信領(lǐng)域在技術(shù)上和標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)上都迎來了好消息。國內(nèi)技術(shù)團(tuán)隊(duì)先后在反事實(shí)直接量子通信和量子安全直接通信領(lǐng)域取得技術(shù)突破。中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會量子通信與信息技術(shù)特設(shè)任務(wù)組的成立則標(biāo)志著中國在量子技術(shù)領(lǐng)域從標(biāo)準(zhǔn)戰(zhàn)略層面發(fā)起了向西方發(fā)達(dá)國家的趕超行動。加上“墨子號”量子衛(wèi)星的成功發(fā)射和量子保密通信“京滬干線”的順利貫通， 似乎量子通信時代已經(jīng)到來了。

對于普通消費(fèi)者而言，知道量子力學(xué)的已經(jīng)很少，知道量子通信的就更少，什么是量子通信？普通消費(fèi)者什么時候才能享受到量子通信的便利呢？

什么是“量子通信”？廣義地說，量子通信是指把量子態(tài)從一個地方傳送到另一個地方，它的內(nèi)容包含了量子隱形傳態(tài)、量子糾纏交換和量子密鑰分發(fā)。將量子密鑰分發(fā)和經(jīng)典加密相結(jié)合的量子保密通信技術(shù)是目前唯一的安全性得到嚴(yán)格證明的通信安全技術(shù)，也是目前唯一實(shí)現(xiàn)了實(shí)用化、具備產(chǎn)業(yè)價值的量子通信技術(shù)。

量子密鑰分配需要通過量子的手段在通信雙方之間安全分發(fā)和共享隨機(jī)密鑰，一般用弱相干光源發(fā)射光子。把一個信息編碼在一個光子上，一個光子有著不同的量子態(tài)，把光子通過光纖發(fā)射過去，接收方接到密鑰后進(jìn)行解碼。這是產(chǎn)業(yè)化最成熟的技術(shù)。據(jù)阿里巴巴集團(tuán)首席通信科學(xué)家謝崇進(jìn)博士介紹，量子通信的密鑰是在量子信道（光纖或自由空間，如衛(wèi)星或者浮空平臺）中，采用光量子疊加態(tài)承載共享密鑰，根據(jù)量子力學(xué)的測不準(zhǔn)原理和量子不可克隆原理，可實(shí)現(xiàn)密鑰的無條件安全分發(fā)，理論上保證信息的絕對安全。

量子不可克隆原理使得量子密鑰傳送到對方過程中不被竊取，即使被竊取，量子也會“自毀”，并告知使用者，用此密鑰進(jìn)行信息加密從而保證信息的安全。隨著保密通信“京滬干線”的順利貫通，量子通信在媒體上出現(xiàn)的頻率大幅提高，目前已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化的就是量子密鑰分配。量子信息被業(yè)界公認(rèn)是對未來世界科學(xué)產(chǎn)生重大影響的革命性技術(shù)，中美等大國均投入巨大資源參與到這場未來之戰(zhàn)。

近年來，全球都非常注重量子通信標(biāo)準(zhǔn)話語權(quán)的爭奪——歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)研究院（ETSI）在2008年組織歐、美、日、加等西方發(fā)達(dá)國家的相關(guān)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)成立了QKD標(biāo)準(zhǔn)化組，目前已發(fā)布了多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，并計劃推薦其標(biāo)準(zhǔn)成為國際標(biāo)準(zhǔn)。德國電信、英國電信等國外電信運(yùn)營商最近也成為該QKD標(biāo)準(zhǔn)化組的成員。IEEE目前也在開展“軟件定義的量子通信”標(biāo)準(zhǔn)研究。

而在量子通信產(chǎn)業(yè)化、工程化、商業(yè)化上，隨著“墨子號”量子衛(wèi)星的成功發(fā)射和量子保密通信“京滬干線”的順利貫通，標(biāo)志著我國在量子保密通信的科研和工程化、產(chǎn)業(yè)化等方面都已經(jīng)處于國際領(lǐng)先地位。今年6月，科技部等四部門聯(lián)合印發(fā)《“十三五”國家基礎(chǔ)研究專項(xiàng)規(guī)劃》，列出了“十三五”期間重大科技項(xiàng)目，其中就包括量子通信與量子計算機(jī)。

在產(chǎn)業(yè)化發(fā)展取得喜人成績的同時，量子通信標(biāo)準(zhǔn)話語權(quán)的爭奪也必須同步跟進(jìn)。標(biāo)準(zhǔn)是引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要工具，是產(chǎn)業(yè)成熟的必經(jīng)之路，中國在標(biāo)準(zhǔn)制定上自然不能落后于人。

6月14日，中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會（CCSA）量子通信與信息技術(shù)特設(shè)任務(wù)組（ST7）成立暨第一次會議在北京順利舉行。會議提名并通過了特設(shè)任務(wù)組及子工作組組長、副組長，討論了量子保密通信標(biāo)準(zhǔn)體系和2017年標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目立項(xiàng)建議申請及下一步工作計劃。

中國在量子通信領(lǐng)域無論在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上，還是在產(chǎn)業(yè)化方面，有望扮演領(lǐng)跑者角色。

量子通信的社會價值更加廣泛，不僅可用于軍事、國防等國家級保密領(lǐng)域，還可用于金融、數(shù)據(jù)中心、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域。按照謝崇進(jìn)的介紹，阿里巴巴大力推進(jìn)量子通信，核心目的在于讓該技術(shù)實(shí)現(xiàn)普惠發(fā)展，讓更多企業(yè)可以使用到量子通信帶來的安全保障。2013年至今，阿里在量子通信技術(shù)上投入巨大資源，產(chǎn)出的專利就達(dá)數(shù)十項(xiàng)，包括 QKD（量子密鑰分配）的算法實(shí)現(xiàn)、系統(tǒng)架構(gòu)， QKD和云計算結(jié)合的應(yīng)用，量子通信云服務(wù)，以及量子通信和可信計算的結(jié)合等方面。

上述科學(xué)難題在全球范圍內(nèi)都是挑戰(zhàn)，謝崇進(jìn)認(rèn)為，阿里的量子通信團(tuán)隊(duì)在解決這些科學(xué)難題時是走進(jìn)了一個無人區(qū)。阿里巴巴資深專家石犀表示，阿里最終將量子加密技術(shù)和云計算進(jìn)行了有機(jī)結(jié)合，形成密鑰資源池，以普惠資源通過阿里云提供給用戶使用，從而彈性滿足用戶的個性化需求。