這是中國科學(xué)界的榮耀一刻,。

　　2016年8月16日凌晨,，中國量子衛(wèi)星“墨子號”在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。

　　這是世界首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星,，中國人在世界尖端科技領(lǐng)域?qū)崒嵲谠诘胤帕艘活w衛(wèi)星,。

　　什么是量子衛(wèi)星,？為什么中國人要發(fā)射量子衛(wèi)星？懷著這樣的不解與好奇,，2016年9月19日上午,，東方網(wǎng)記者來到位于山東省濟南市的齊魯軟件園，走訪設(shè)在這里的山東量子科學(xué)技術(shù)研究院,。

　　該院院長助理,、32歲的周飛博士以通俗化的語言深入淺出地向參加“第十二屆中國網(wǎng)絡(luò)媒體山東行”的40余名記者講解了何為“量子技術(shù)”。

　　周飛解釋道：“量子其實并不是跟‘原子’,、‘電子’,、‘中子’這些客觀存在的粒子一樣的物質(zhì)實體。我們提到的量子,，實際上是量子力學(xué)的一個概念,，指微觀世界的一種行為傾向，即不連續(xù)地變化,。而在經(jīng)典物理學(xué)中,，所有的物理量都是連續(xù)變化的?！?/p>

　　周飛介紹說,，今年年底即將建成的2000公里的量子保密通信“京滬干線”屬于量子通信中的一種：量子密鑰分配。利用這種技術(shù),，可以建立安全的通信密碼,，通過“一次一密”的加密方式，可以實現(xiàn)點對點方式的安全經(jīng)典通信,。具體做法就是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)，代表著0和1,，也就是說,，光在傳播中其實并不是單一的直線，而是上下振動的,，水平的記錄為0,，上下的記錄為1,，類似于計算機技術(shù)中的二進制。把光子通過光纖發(fā)射出去,，接收方接到密鑰后進行解碼。而且根據(jù)量子物理的基本法則——“測不準原理”,，未知量子態(tài)不能被準確地復(fù)制,，任何探測它的企圖都會被發(fā)覺，這樣就解決了人類長期以來對于通訊的“絕對安全”需求,。

　　未來,，量子通信將不只是一種全新的加密通信手段，而且將是新一代信息網(wǎng)絡(luò)安全解決方案的關(guān)鍵技術(shù),，將成為越來越普遍的電子服務(wù)的安全基石,，成為保障未來信息社會可信行為的重要基礎(chǔ)之一。

　　也正是看到量子通信產(chǎn)業(yè)化的廣闊前景,，目前,，我國已經(jīng)建立了中國量子通信產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，包括如下七家機構(gòu)：中國科學(xué)院國有資產(chǎn)經(jīng)營有限責任公司,、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué),、科大國盾量子技術(shù)股份有限公司、阿里巴巴（中國）有限公司,、中國鐵路網(wǎng)絡(luò)有限公司,、中興通訊股份有限公司、北方信息技術(shù)研究所,。

　　回顧歷史,，我們不難發(fā)現(xiàn)，人類執(zhí)著于信息安全傳輸?shù)摹靶枨髠?cè)”由來已久,。公元前400年,，斯巴達人就發(fā)明了“塞塔式密碼”，他們把長紙條螺旋形地纏繞在一個多棱棒上,，將文字沿棒的水平方向從左到右書寫,，寫完一行再另起一行從左到右書寫，直到寫畢,。解下來后,，紙條上的文字就是密文。這堪稱人類歷史上最早的密碼技術(shù)：滾筒密碼,。人類走到了近代,，戰(zhàn)爭仍然如影隨形，而對于密碼的“需求側(cè)”也空前凸顯,，在第一次世界大戰(zhàn)和第二次世界大戰(zhàn)期間,，經(jīng)典密碼學(xué)得到了極大的發(fā)展，作為軍事斗爭的密碼機出現(xiàn)了?！澳Ц咭怀?，道高一丈”，由于密碼的破譯,，戰(zhàn)爭中的一方往往遭到慘重失敗,，甚至有人認為這改變了歷史的進程。

　　美國BBN公司,、哈佛大學(xué)和波士頓大學(xué)于2002年開始聯(lián)合建造DARPA網(wǎng)絡(luò),。根據(jù)2012年度的報告，DARPA在2009年已經(jīng)完成了“國防部感興趣的”城域量子保密通信實驗網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)項目,，并且在該項目里演示了遠距離量子通信所必需的量子中繼器,。有資料顯示，美國航空航天局（NASA）正計劃在其總部與噴氣推進實驗室（JPL）之間建立一個直線距離600公里,、光纖皮長1000公里左右的包含10個骨干節(jié)點的遠距離光纖量子通信干線,，并在將來拓展到星地量子通信。

　　在中國,，目前以潘建偉院士為首的團隊正是量子通信技術(shù)的執(zhí)牛耳者,。2005年，潘建偉領(lǐng)導(dǎo)的科研小組在國際上首次在相距13公里的兩個地面目標之間實現(xiàn)了自由空間中的量子通信實驗,，明確表明光量子信號可以穿透厚度約10公里的大氣層實現(xiàn)地面站和衛(wèi)星之間的得保密量子通信,。2008年，該小組在上海天文臺對高度為400公里的低軌衛(wèi)星進行了星地量子信道傳輸實驗,，首次完成星地單光子發(fā)射和接受,。2012年，該小組在國際上首次成功證明了衛(wèi)星與地面站間進行量子通信的可行性,。2013年,，以該小組為主導(dǎo)的團隊，在國際上首次成功實現(xiàn)了星地量子密鑰分發(fā)的全方位地面驗證,，為我國發(fā)射量子科學(xué)實驗衛(wèi)星,，實現(xiàn)全球化量子網(wǎng)絡(luò)，奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ),。

　　“他山之石,，可以攻玉?！绷孔油ㄐ偶夹g(shù)潛在的廣闊發(fā)展前景吸引了遠在黃河之濱的山東省領(lǐng)導(dǎo)的注意,。2010年3月，山東省政府和中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)簽署科技成果轉(zhuǎn)化合作協(xié)議,，在濟南成立山東量子科學(xué)技術(shù)研究院有限公司,，將量子通信技術(shù)引進到齊魯大地開展應(yīng)用研究,，推動這一新興高科技產(chǎn)業(yè)的形成。

　　2012年11月,，在黨的“十八大”期間,，根據(jù)會務(wù)組的安排，在核心部位部署了基于量子技術(shù)的高安全通信保障系統(tǒng),，為會議提供了與會代表信息數(shù)據(jù)庫實時高速同步和語音視頻密話指揮網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),，為大會的安保工作作出了獨特的貢獻。2013年11月,，濟南量子通信試驗網(wǎng)投入使用，這是我國第一個以承載實際應(yīng)用為目標的大型量子通信網(wǎng),，覆蓋濟南市主城區(qū),，包括三個集控站在內(nèi)共56個節(jié)點，涵蓋政務(wù),、金融,、政府、科研,、教育等五大領(lǐng)域,，是迄今為止世界上量子節(jié)點、用戶數(shù)量,、業(yè)務(wù)種類和“密鑰”發(fā)放最多的,、規(guī)模最大的量子試驗網(wǎng)，可以提供語音電話,、傳真,、文本通信和文件傳輸?shù)攘孔油ㄐ艠I(yè)務(wù)。這一網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)標志著量子通信在山東這片古老的土地上開始步入實用化階段,，為量子通信技術(shù)在山東,、乃至全國的產(chǎn)業(yè)化奠定了基礎(chǔ)，將有力助推未來量子通信產(chǎn)業(yè)鏈的形成,。而“墨子號”量子衛(wèi)星的發(fā)射,，在國際上實現(xiàn)了高速星地量子通信，連接起地面光纖網(wǎng)絡(luò),，初步構(gòu)建了我國廣域量子通信網(wǎng)絡(luò),。

　　采訪結(jié)束時，周飛博士透露,，將來他們還將與鐵路部門合作,，為“京滬高鐵”度身定制一條量子通信線路。

　　人類的想象力無窮,，正是想象力帶動了創(chuàng)造力,，而創(chuàng)造力則完美地實現(xiàn)著想象力,。在這個意義上，正是科學(xué)技術(shù)的進步,、并將之產(chǎn)業(yè)化滿足了人類想象力的“需求側(cè)”,。山東在量子通信技術(shù)前沿領(lǐng)域高瞻遠矚、提早布局,，正是著眼于這一帶有戰(zhàn)略意義的革命性的新興產(chǎn)業(yè),，這一正處于“現(xiàn)代進行時”的實踐，某種程度上豐富了“供給側(cè)”改革的內(nèi)涵——供給拓出新天地,，引領(lǐng)未來新需求,，必將為濟南建成區(qū)域性的科創(chuàng)中心，也為實現(xiàn)山東“十三五”的改革和發(fā)展藍圖提供可持續(xù)的關(guān)鍵著力點,。