你有沒有想過,有一天你和朋友聊天的內(nèi)容、家里的智能機(jī)器人幫你點(diǎn)的奶茶,還有你寫的電子作業(yè),都需要用最安全的方式傳來傳去?這可不是科幻電影,是量子通信要做的事!
什么是“量子通信”?能吃嗎?別急,我們先從“通信”說起。通信就是你給別人傳消息,比如你對著手機(jī)說“今晚吃啥?”,它嗖地把這句話送到你朋友那邊。而“量子通信”就是給這個“嗖”裝上超強(qiáng)防護(hù)罩,讓任何壞人都看不見你說了啥!
量子通信用的是“量子”里的神奇小精靈——比如光子的奇妙性質(zhì),讓信息像隱身俠一樣,沒人能偷聽。一旦有人想偷偷看,信息立刻會變臉——“我被偷窺啦!”是不是很像魔法?
現(xiàn)在我們做到啥程度了?
最近,中國科學(xué)家又干了一件超級厲害的事:用一個像微波爐那么大的“量子微衛(wèi)星”,配上可以拖著走的“小地面站”,在天上地下之間,完成了12900公里的“量子密鑰傳送大法”!
就像是,他們在中國發(fā)了一把只能配一把鎖的“絕密鑰匙”,通過太空,送到南非的小伙伴手里,用來加密傳照片。別人看了照片?抱歉,你看的是亂碼!
這就像用獨(dú)一無二的“量子隱形墨水”寫信,只有收信人能看到內(nèi)容!
那為啥我家Wi-Fi還不是量子的?嘿嘿,其實“量子通信”還在上學(xué)的“研究生階段”。它不是不會用,而是還不夠“便宜”“穩(wěn)定”“好用”。
現(xiàn)在,量子通信設(shè)備個頭大得像大型打印機(jī),操作復(fù)雜得像火箭發(fā)射??茖W(xué)家們還在努力把它變成“量子手機(jī)芯片”那么小、那么快、那么便宜——不然怎么給每家每戶都配上呢?
就像做飯,不是我們沒鍋,是鍋太大了,不好搬進(jìn)廚房。
要大規(guī)模應(yīng)用,還得建“大路網(wǎng)”!想象一下:你家小區(qū)修了條高速公路,這才叫方便吧?同樣地,量子通信也得建“量子高速路”——比如全國聯(lián)網(wǎng)的光纖線路和太空中的量子衛(wèi)星。
目前,中國已經(jīng)修了許多“量子高速路”,覆蓋了國內(nèi)主要的“量子重點(diǎn)城市”。還發(fā)了多顆“量子衛(wèi)星”,在天上做信息的太空保鏢。
但要實現(xiàn)“全國通量子、鄉(xiāng)村也不慌”,還得多發(fā)幾顆衛(wèi)星,多鋪點(diǎn)網(wǎng)線,讓每個人都能隨時隨地用上“量子密鑰”,就像開水龍頭一樣簡單。
最后,還得定“規(guī)矩”
就像踢足球得有規(guī)則,開飛機(jī)得有飛行手冊,量子通信也得有一整套“標(biāo)準(zhǔn)答案”。這樣廠家、用戶、科學(xué)家甚至老師同學(xué),才能知道怎么用、用得對、用得安全。
現(xiàn)在,我們國家已經(jīng)開始制定這些標(biāo)準(zhǔn),但要從“1.0”走向“全民版”,還要時間和團(tuán)隊合作,比如設(shè)備廠商、網(wǎng)絡(luò)公司、研究院和政府一起努力!
那么,量子通信啥時候能普及呢?
科學(xué)家說:再給我們一點(diǎn)時間,等技術(shù)“再瘦點(diǎn)、再壯點(diǎn)、再聰明點(diǎn)”,我們就能把它從實驗室搬到教室、醫(yī)院、超市,甚至你的書包里!
將來的你,在“量子網(wǎng)絡(luò)”里聊天、上課、寫作業(yè)、買冰淇淋都超級安全,信息誰也偷不走!未來的量子通信王國也許正等著你來當(dāng)科學(xué)家呢!
供稿單位:重慶市無線電科普體驗中心
審核專家:張啟義
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來源: 重慶市科學(xué)技術(shù)協(xié)會
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