“墨子号”量子卫星与地面的通信无法窃听吗？

全球首颗量子卫星——“墨子号”正是由我国科学家自主研制的，于2016年8月16日在酒泉升空。

从古代的飞鸽传书和烽火传讯，到现代的无线电话和互联网，虽然技术已经日新月异，但就本质而言，通信从来就没有发生过变化。所有的通信，都可以还原成再简单不过的一个场景：场景中有两个人，分别是发送者a和接收者b，而所谓的通信，就是a将信息传递给b的过程。

只可惜，在通信的世界里，从来不只有a和b，还存在无数个c，他们想方设法试图截获通信内容。如果我有一条只想让你看到的信息，那么如何确保信息不被第三方偷听就是个非常重要的问题。然而对于经典传统的通信方式来说，完全杜绝窃听是做不到的。

那为什么跑到天上去做量子实验？答案是为了地球人的通信更安全。量子天生就是个防窃听的神器，它有两个基本特性：不可分割、不可复制。再加上连众多大科学家们都无法解释的超远距离的量子纠缠效应，使它足以担当保镖的职责，护送着机密的信息一起发送给接收方。即便窃听者的计算能力再强，破解密码技术再高，一旦碰上了量子密钥，也束手无策。

其实，中国已经建成用光量子传输的京沪通信干线，但是光量子在光纤线路中的传输距离较短，每100公里便需要一个中继器来帮助它完成接力赛跑。由于量子信号的携带者光子在外层空间传播时几乎没有损耗，如果能够在技术上实现光子在穿透整个大气层后仍然存活并保持其纠缠特性，人们就可以在卫星的帮助下实现全球化的量子通信。

量子卫星发射有着非常重大的意义，它把科学理论转变为技术，开启了一扇探索未知世界的大门。发展量子通信技术的终极目标，是构建广域乃至全球范围内的绝对安全的量子通信网络体系，而在这个领域，中国一直走在世界的前面。