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量子,自从被发现之日起便以其不可思议的特性吊足了众多研究者和实践者的胃口。随着量子计算机研究不断取得进展,以及美国制定的研发量子芯片的"微型曼哈顿"计划,预示着未来,现有的密码体制将受到前所未有的挑战。

各国对量子技术都分外重视,未来量子计算机，就是实现量子计算的机器会被推广。因为量子计算对经典计算作了极大的扩充，经典计算是一类特殊的量子计算。量子计算最本质的特征为量子叠加性和量子相干性。量子计算机对每一个叠加分量实现的变换相当于一种经典计算，所有这些经典计算同时完成，并按一定的概率振幅叠加起来，给出量子计算机的输出结果。这种计算称为量子并行计算。

未来的绝密通信———量子通信。为什么这么说，在量子的世界中，对于一个微观的粒子，测量过程本身将不可避免的给我们要测量的物体造成一个显著的扰动，而且即使在原则上，我们也完全没办法把这一扰动减小到零；另一方面，观测行为本身又会破坏粒子原来的状态，让你永远不可能知道粒子本来的状态是什么。这就是量子不可克隆原理：你不能够复制一个未知的量子态，而不改变量子态本身。量子不可克隆原理是量子加密的基础。通过光纤实现城域量子通信网络连接一个中等城市内部的通信节点、通过量子中继实现邻近两个城市之间的连接、通过卫星与地面站之间的自由空间光子传输和卫星平台的中转实现遥远两个区域之间的连接，是未来实现全球广域量子通信最理想的路线图。