中俄合作建設量子通道，地理跨度3800公里，信息傳輸高度安全

據外媒最新報道，繼2022年中俄科學家完成首次遠距離“完整週期”量子通信測試後，近期這一科研團隊再次取得重大突破。他們利用中國的“墨子號”量子科學實驗衛星，成功地在超過3800公里的距離內，完成了從位於俄羅斯莫斯科附近的茲韋尼哥羅德地面站至中國新疆烏魯木齊附近的南山地面站的量子信息傳輸。

具體來說，此次傳遞的是兩張經由量子密鑰加密後的圖片信息，標誌着中俄兩國在建立量子通信網絡上邁出了堅實的一步。量子通信的核心優勢，在於其提供理論上無法被破解的信息傳輸絕對安全性。

在當前的傳統通訊技術中，長距離傳輸的信息無論通過衛星還是海底光纜，都存在被截獲和竊取的風險。相比之下，量子通信技術則提供了一種全新的、安全性極高的通信方式。

這一重要實驗不僅驗證了技術的可行性，更對兩國在量子通信領域的合作關係產生深遠影響。這項技術未來在民間領域的應用前景無限，但從軍事角度而言，其意義尤爲重大。

量子通信的推廣有望極大增強一線作戰部隊的情報傳遞安全，讓指揮部與前線之間的信息流動變得無懈可擊。

實現量子技術的普及並非易事

量子通信技術作爲未來信息安全的一大突破，其原理是利用量子態的獨特性質進行信息的編碼與傳輸。量子態的保持需要非常精密的設備和操作，因爲它異常脆弱，極易受到環境干擾而瓦解。任何試圖測量或攔截的行爲都會改變量子態，阻礙信息的安全傳輸。

因此，在量子通信系統中，設備必須能夠精確控制和測量細微至單個量子比特的水平。

保持量子態穩定的挑戰之一在於實現量子糾纏狀態的長距離傳輸。這種特殊的量子態允許兩個或多個粒子即使相隔遙遠，也能即時影響彼此的狀態，形成一種量子級的“超距作用”。

實驗室裡，科學家利用高度精密的激光和光學元件製造和維持糾纏態，但要在現實世界的廣闊空間中傳播這些量子態，就需要依賴於更高級別的複合技術，如量子重複器以及能支持大距離量子信道的衛星傳輸系統。

隨着量子通信技術的發展，密鑰分發已成爲關鍵組成部分。量子密鑰分發（QKD）允許兩方在一個不安全的通信渠道上也能生成一個共享的、無法被破解的密鑰。

與傳統的密鑰分發方法相比，基於量子態的QKD理論上是絕對安全的，因爲量子態的任何觀測都會立刻被檢測到，從而揭示出任何潛在的干擾。

在這個領域內，“墨子號”衛星扮演了革命性的角色。2016年由中國發射升空，這顆全球首顆量子科學實驗衛星開啓了使用太空平臺進行量子通信和基礎物理實驗的新紀元。"墨子號"的任務包括測試量子糾纏的產生與分發、量子隱形傳態、以及跨越千公里級別的量子密鑰分發。

通過將地面站與衛星間的量子通信鏈路建立起來，"墨子號"成功地在衛星和地面站之間實現了糾纏態的分發，並進行了跨大陸的量子密鑰交換實驗，這是量子通信領域的巨大進步。

中俄之間實現量子通信，意味着什麼？

光纖通信因其超高速度和巨大的數據傳輸能力，在現代通訊領域佔據了核心地位。但傳統的光纖通信也並非完全安全，一旦遭遇物理攻擊或竊聽行爲，信息傳輸很可能會受到威脅。

要想截取光纜中的信號，竊聽者必須物理接觸到光纖線路，這樣的侵入行爲通常會導致信號強度發生變化，從而被監測系統所察覺。因此，儘管這種劫持方式存在，但其被發覺的風險同樣極高。

美國情報機構，如中央情報局（CIA）和國家安全局（NSA）長期以來都對加密通訊技術給予高度重視，其中包括光纖通信的安全問題。NSA一度指出，如果不能解決光纜安全性的難題，美國可能會失去多達70%的情報資源。

鑑於此，NSA便將研究的重點放在了相關技術上，並在21世紀初期完成了相關的技術研製和部署。

量子通信技術的問世，被認爲是對傳統通信技術的一次重大突破。它利用單個光子作爲信息載體，這種單個量子的狀態一旦被外部觀測，其狀態就會立即改變，即量子力學中著名的“波函數坍塌”，從而使得任何未授權的信息截取都將立即被檢測到。

這爲通信安全提供了新的保障，因爲任何非法竊取行爲都會立即被察覺，進而保護信息不被外泄。

在海戰中，艦船獲取情報主要依賴於衛星通信。雖然現代定向通信技術較爲先進，但其產生的電磁波還是可能被敵軍電子偵察設備捕捉到，從而暴露位置。而量子通信的引入，將極大地改善這種狀況，提高部隊的隱蔽性和作戰效率。

實現中俄之間的量子通信意味着，兩國在科技與安全合作方面邁出了重要一步。量子通信技術能夠保障信息傳輸的絕對安全，這在軍事、政治、經濟等多個領域都具有重大意義。兩國的這一合作表明，它們在面對全球化信息安全威脅時，選擇相互信任和合作，共同提升自身在科技領域的競爭力和防禦能力。