量子通訊不靠譜？專家有話說

本報記者　倪浩

8月16日凌晨，世界首顆量子科學實驗衛星“墨子”號成功發射升空，中國將得以在世界上首次實現衛星和地面之間的量子通信。但圍繞著量子通信的爭議并沒有中斷，網上隨即出現了一些質疑量子通信的說法。中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室副研究員袁嵐峰17日接受《環球時報》采訪時表示，量子通信正是在質疑中發展壯大的，但技術性質疑不能阻止發展量子通信的戰略方向。

量子不可復制的特性，是量子通信安全性的根本來源。竊聽者如果想攔截量子信號，就要對其進行測量，而這將破壞攜帶密鑰信息的量子態，從而被發現。因此理論上，這種不可竊聽不可復制的信息傳輸方式，可以保證信息傳輸的絕對安全，這是唯一一種從物理上保證信息安全的方式，和過去以計算復雜性為基礎的傳統密碼通信相比要高明得多。

但有人質疑，“看似無懈可擊的量子通信方式，實際上是以犧牲信息穩定性為代價的”。因為一旦存在敵方任何形式的入侵行為，不管是竊聽、復制還是干擾，穩定的量子通信都將無法實現。“從這個意義上說，量子通信可以說是只要有敵方存在就辦不了事，而這樣的系統，最終也只能淪為擺設。”

袁嵐峰表示，在量子通信過程中，量子被測量時會發生狀態的突變，通信雙方一旦發現狀態有變就會停止通信，因此竊聽確實會阻撓通信。但這并不等于說量子通信沒有用。他認為，首先，這種敵對的阻撓是一次性的；其次，跟安全但可能被阻撓的量子通信比較的對象，應該是暢通但可能泄密的傳統通信。與通信被阻斷相比，泄密更不可取。尤其是在安全性因素壓倒一切的特殊需求中，量子通信的地位無可替代；再次，當量子計算機實用化時，傳統通信會變成完全無密可言。到那時，如果沒有量子通信的手段，中國將會無從選擇。

“因此，無論有多少技術性的問題，量子通信都應該作為國家的戰略方向，大力去發展。這不是80分和90分的區別，而是0和1的區別。量子通信的技術性問題可以在發展中不斷改進，但前提是一定要去做，不做是肯定不行的。”

關于量子通信歷來存在各種各樣反對的聲音和觀點，甚至有些觀點把量子通信與量子計算，即整個量子信息學科，都視為偽科學。袁嵐峰告訴《環球時報》記者，“去看看《自然》《科學》《物理評論快報》等頂級學術期刊，會發現全球很多科學家都在從事量子通信和量子計算方面的研究。這是近年來科學界的重點發展領域。這些項目多次入選年度十大科學突破等，得到國際的公認。”

“量子信息的研究者并不是一個封閉的團體，正相反，他們歡迎對量子信息的質疑，不斷尋找所有可能的漏洞，再找辦法彌補。”袁嵐峰舉例說，1984年提出的BB84量子密碼協議是否安全，一直都有人質疑。直到1999年，才完成安全性證明，文章發表在《科學》上，這是一個里程碑式的工作。后來發現大部分漏洞來自于測量儀器，所以又發明了安全性與測量儀器無關的量子密鑰分發技術。這個新技術被評為2013年全球物理學十大進展和2014年中國十大科技進展之一。袁嵐峰稱，“正是在這種不斷的質疑與改進中，整個學科才不斷進步。這是科學研究的通例。”▲