本文目录一览：

• 1、量子通信很厉害吗，它是否有能被破译的一天？
• 2、量子密码系统－－－让“黑客”无可奈何
• 3、量子计算机到底有多牛？
• 4、全球首颗量子实验卫星将发射，"量子互联网"有多牛

量子通信很厉害吗，它是否有能被破译的一天？

网络一直在报道关于量子通信保证通讯安全的新闻。并有消息传出“中国将在今年7月推出首个科学实验量子通信卫星。同时也将是世界首个。”如果量子通信技术成本降到足够低，未来也有可能进入民用甚至家庭使用。

那么什么是量子通信呢？量子通信的原理是什么？真正能保证我们的通讯安全吗？

在切入正题之前，先讲讲，国家如此推崇量子通信，对我们来说有什么用途？

据中国科学技术大学量子物理学家和教授潘建伟表示：“如果我们可以在不到十年的时间内创造出一个特殊的量子计算机或者量子模拟器，其计算能力要比传统的计算机快百亿倍之多。”

除此，量子通信在信息安全领域，不仅可以用于军事、国防等领域的国家级保密通信，还可以用于涉及秘密数据、企业机密、包括政府金融、电信、保险、证券、银行、工商、财政等领域和部门，而如果技术又正好成熟，未来应用市场前景将异常广阔。

那么，量子通信是一个什么概念？

简单来讲，量子通信就像一只绝对安全的保险柜。

从理论上讲，应用量子通信技术加密的信息是绝对安全，不会被监听或截取的。

量子通信干的事情并不是加密，而是把密钥分配给需要加密通信的用户双方，密文的发送仍然可以通过标准的通信手段来完成。而这个过程要保证的就是能够在A B两人之间实现密钥的分配，并且要保证分配过程中不会使未授权的第三方得到密钥的内容。

量子通信，保证信息安全传输的原理是什么？

整个量子通信的完成就是借助了量子力学的基本特性，简单的说可以说基于量子态不可克隆原理和海森堡测不准原理。

不可克隆原理

不可克隆定理(No-Cloning Theorem)说的是在量子力学中，不存在这样一个物理过程：实现对任意一个未知量子态的精确复制，使得每个复制态与初始量子态完全相同。

海森堡测不准原理

海森堡测不准原理，是德国物理学家海森堡1927年提出的。意思是说，任何一个人不可能以无穷精确度既知道1个粒子的位置，又知道它的速度。粒子位置的不确定性，必然大于或等于普朗克斯常数除于2兀，而测不准原理是量子理论中最根本的部分。

有了以上两个定理作为利器，我们就可以进行量子密钥分配了。

假设A发给B一个量子态，对于A是已知的，对于C是未知的。C想知道A发的是什么（C是无授权的第三方），那么直接的办法是C把A的量子态截下来，测量一下，但实际上是不行的。

A和B作为纠缠粒子，纠缠粒子决定AB收到信息

原因是： C截取了A的量子态并不可以精确复制，于是只能做单次测量，（若能精确复制，C就能复制无穷多个量子态进行测量，最终知道A说了什么）。

量子纠缠的作用速度至少比光速快10,000倍

当C开始做单次测量量子态之后，A发送的原始态会发生变化，B收到之后问A你发的是什么啊？B一确认，发现发生变化了，说明有人窃听了，我们分享的密钥不安全了，这就是窃听的发现。

保证安全性过程基本就是这样，实际上要复杂很多，包括安全漏洞的来源和防护，包括部分企业在做的量子攻防，就是解决实际过程的安全性的。

原子云能在距半米的两个状态叠加

简单的说，一、量子密钥分配不做通信，只分配密钥；二、量子密钥分配不主动防护窃听，而是被动探测窃听；三、量子密钥分配需要常规通信，无法超光速；四、窃听的探测基于量子力学的基本原理（不可克隆和测不准），所以叫做量子密钥分配。而量子通信，目前还不会被轻易破解

量子通信，由特殊领域转到民用，会是种什么样的体验？

2014年1月3日外媒报道：NSA将造“量子计算机”可破解任何密码

当然有利于，普通民众保护个人信息安全。比如量子计算机的出现。

量子通信产业发展

但是，据安司君了解的信息，量子加密的技术难度要远远小于制造量子计算机。如果真的产生民用级别的量子加密设备，zf应该更担心无法窥探到黑客及恐怖分子（包括异见分子）的通讯。

当量子计算机进入实用阶段的时候，将使得任何密钥在量子计算机面前都变得不堪一击。届时，无论安全系统、金融系统还是个人隐私，都必须强制升级，否则将彻底陷入混乱。当然，到那时候，应该有更强大的科技出现了。

量子密码系统－－－让“黑客”无可奈何

---什么是黑客?

Jargon File中对“黑客”一词给出了很多个定义，大部分定义都涉及高超的编程技术，强烈的解决问题和克服限制的欲望。如果你想知道如何成为一名黑客，那么好，只有两方面是重要的。（态度和技术）

长久以来，存在一个专家级程序员和网络高手的共享文化社群，其历史可以追溯到几十年前第一台分时共享的小型机和最早的ARPAnet实验时期。 这个文化的参与者们创造了“黑客”这个词。 黑客们建起了Internet。黑客们使Unix操作系统成为今天这个样子。黑客们搭起了Usenet。黑客们让WWW正常运转。如果你是这个文化的一部分，如果你已经为它作了些贡献，而且圈内的其他人也知道你是谁并称你为一个黑客，那么你就是一名黑客。

黑客精神并不仅仅局限于软件黑客文化圈中。有些人同样以黑客态度对待其它事情如电子和音乐---事实上，你可以在任何较高级别的科学和艺术中发现它。软件黑客们识别出这些在其他领域同类并把他们也称作黑客---有人宣称黑客实际上是独立于他们工作领域的。 但在本文中，我们将注意力集中在软件黑客的技术和态度，以及发明了“黑客”一词的哪个共享文化传统之上。

另外还有一群人，他们大声嚷嚷着自己是黑客，实际上他们却不是。他们是一些蓄意破坏计算机和电话系统的人（多数是青春期的少年）。真正的黑客把这些人叫做“骇客”(cracker)，并不屑与之为伍。多数真正的黑客认为骇客们是些不负责任的懒家伙，还没什么大本事。专门以破坏别人安全为目的的行为并不能使你成为一名黑客， 正如拿根铁丝能打开汽车并不能使你成为一个汽车工程师。不幸的是，很多记者和作家往往错把“骇客”当成黑客；这种做法激怒真正的黑客。

根本的区别是：黑客们建设，而骇客们破坏。

如果你想成为一名黑客，继续读下去。如果你想做一个骇客，去读 alt.2600 新闻组，并在发现你并不像自己想象的那么聪明的时候去坐5到10次监狱。 关于骇客，我只想说这么多。

---黑客的态度

黑客们解决问题，建设事物，信仰自由和双向的帮助，人人为我, 我为人人。

要想被认为是一名黑客，你的行为必须显示出你已经具备了这种态度。要想做的好象你具备这种态度，你就不得不真的具备这种态度。但是如果你想靠培养黑客态度在黑客文化中得到承认，那就大错特错了。因为成为具备这些特质的这种人对你自己非常重要，有助于你学习，并给你提供源源不断的活力。同所有有创造性的艺术一样，成为大师的最有效方法就是模仿大师的精神---不是仅从理智上，更要从感情上进行模仿。

So，如果你想做一名黑客，请重复以下事情直到你相信它们：

1 这世界充满待解决的迷人问题

做一名黑客有很多乐趣，但却是些要费很多气力方能得到的乐趣。 这些努力需要动力。成功的运动员从健壮体魄，挑战自我极限中汲取动力。同样，做黑客，你必须

要有从解决问题，磨练技术，锻炼智力中得到基本的热望。如果你还不是这类人又想做黑客，你就要设法成为这样的人。否则你会发现，你的黑客热情会被其他诱惑无情地吞噬掉---如金钱、性和社会上的虚名。

（同样你必须对你自己的学习能力建立信心---相信尽管你对某问题所知不多，但如果你一点一点地学习、试探，你最终会掌握并解决它。）

2. 一个问题不应该被解决两次

聪明的脑瓜是宝贵的，有限的资源。当这个世界还充满其他有待解决的有趣问题之时，他们不应该被浪费在重新发明轮子这些事情上。 作为一名黑客，你必须相信其他黑客的思考时间是宝贵的---因此共享信息，解决问题并发布结果给其他黑客几乎是一种道义，这样其他人就可以去解决新问题而不是重复地对付旧问题。

(你不必认为你一定要把你的发明创造公布出去，但这样做的黑客是赢得大家尊敬最多的人。卖些钱来给自己养家糊口，买房买车买计算机甚至发大财和黑客价值也是相容的，只要你别忘记你还是个黑客。)

3. 无聊和乏味的工作是罪恶

黑客们应该从来不会被愚蠢的重复性劳动所困扰，因为当这种事情发生时就意味着他们没有在做只有他们才能做的事情---解决新问题。这样的浪费伤害每一个人。因此，无聊和乏味的工作不仅仅是令人不舒服而已，它们是极大的犯罪。 要想做的象个黑客，你必须完全相信这点并尽可能多地将乏味的工作自动化，不仅为你自己，也为了其他人（尤其是其他黑客们）。

(对此有一个明显的例外。黑客们有时也做一些重复性的枯燥工作以进行“脑力休息”，或是为练熟了某个技巧，或是获得一些除此无法获得的经验。但这是他自己的选择---有脑子的人不应该被迫做无聊的活儿。）

4 自由就是好

黑客们是天生的反权威主义者。任何能向你发命令的人会迫使你停止解决令你着迷的问题，同时，按照权威的一般思路，他通常会给出一些极其愚昧的理由。因此，不论何时何地，任何权威，只要他压迫你或其他黑客，就要和他斗到底。

(这并非说任何权力都不必要。儿童需要监护，罪犯也要被看管起来。 如果服从命令得到某种东西比起用其他方式得到它更节约时间，黑客会同意接受某种形式的权威。但这是一个有限的、特意的交易；权力想要的那种个人服从不是你的给予，而是无条件的服从。)

权力喜爱审查和保密。他们不信任自愿的合作和信息共享---他们只喜欢由他们控制的合作。因此，要想做的象个黑客，你得对审查、保密，以及使用武力或欺骗去压迫人们的做法有一种本能的反感和敌意。

5. 态度不能替代能力

要做一名黑客，你必须培养起这些态度。但只具备这些态度并不能使你成为一名黑客，就象这并不能使你成为一个运动健将和摇滚明星一样。成为一名黑客需要花费智力，实践，奉献和辛苦。

因此，你必须学会不相信态度，并尊重各种各样的能力。黑客们不会为那些故意装模做样的人浪费时间，但他们却非常尊重能力---尤其是做黑客的能力，不过任何能力总归是好的。具备很少人才能掌握的技术方面的能力尤其为好，而具备那些涉及脑力、技巧和聚精会神的能力为最好。

如果你尊敬能力，你会享受提高自己能力的乐趣---辛苦的工作和奉献会变成一种高度娱乐而非贱役。 要想成为一名黑客，这一点非常重要。

---基本黑客技术

黑客态度是重要的，但技术更加重要。态度无法替代技术，在你被别的黑客称为黑客之前，有一套基本的技术你必须掌握。 这套基本技术随着新技术的出现和老技术的过时也随时间在缓慢改变。例如，过去包括使用机器码编程，而知道最近才包括了HTML语言。但现在明显包括以下技术：

1 学习如何编程

这当然是最基本的黑客技术。如果你还不会任何计算机语言，我建议你从Python开始。它设计清晰，文档齐全，对初学者很合适。尽管是一门很好的初级语言，它不仅仅只是个玩具。它非常强大，灵活，也适合做大型项目。

但是记住，如果你只会一门语言，你将不会达到黑客所要求的技术水平，甚至也不能达到一个普通程序员的水平---你需要学会如何以一个通用的方法思考编程问题，独立于任何语言。要做一名真正的黑客，你需要学会如何在几天内通过一些手册，结合你现在所知，迅速掌握一门新语言。这意味着你应该学会几种不同的语言。

如果要做一些重要的编程，你将不得不学习C语言，Unix的核心语言。其他对黑客而言比较重要的语言包括Perl和LISP。 Perl很实用，值得一学；它被广泛用于活动网页和系统管理，因此即便你从不用Perl写程序，至少也应该能读懂它。 LISP 值得学习是因为当你最终掌握了它你会得到丰富的经验；这些经验使你在以后的日子里成为一个更好的程序员，即使你实际上可能很少使用LISP本身。

当然，实际上你最好四种都会。 (Python, C, Perl, and LISP). 除了是最重要的四种基本语言，它们还代表了四种非常不同的编程方法，每种都会让你受益非浅。

这里我无法完整地教会你如何编程---这是个复杂的活儿。但我可以告诉你，书本和课程也不能作到。几乎所有最好的黑客都是自学成材的。真正能起作用的就是去亲自读代码和写代码。

学习如何编程就象学习用自然语言写作一样。最好的做法是读一些大师的名著，试着自己写点东西，再读些，再写点，又读些，又写点....如此往复，直到你达到自己在范文中看到的简洁和力量。

过去找到好的代码去读是困难的，因为很少有大型程序的可用源代码能让新手练手。这种状况已经得到了很大的改善；现在有很多可用的开放源码软件，编程工具和操作系统（全都有黑客写成）。这使我们自然地来到第二个话题...

2 得到一个开放源码的Unix并学会使用、运行它

我假设你已经拥有了一台个人计算机或者有一个可用的（ 今天的孩子们真幸福 :-) ）。新手们最基本的一步就是得到一份Linux或BSD-Unix，安装在个人计算机上，并运行它。

当然，这世界上除了Unix还有其他操作系统。但它们都是以二进制形式发送的---你无法读到它的源码，更不可能修改它。尝试在DOS或Windows的机器上学习黑客技术，就象是在腿上绑了铁块去学跳舞。

除此之外，Unix还是Internet的操作系统。你可以不知道Unix而学会用Internet，但不懂它你就无法成为一名Internet黑客。因为这个原因，今天的黑客文化在很大程度上是以Unix为中心的。（这点并不总是真的，一些很早的黑客对此很不高兴，但Unix和Internet之间的共生关系已是如此之强，甚至连微软也无可奈何)

So，装一个Unix---我个人喜欢Linux，不过也有其他选择。（你也可以在同一台机器上同时运行DOS,Windows和Linux）学会它。运行它。用它跟Internet对话。读它的代码。试着去修改他。你会得到比微软操作系统上好的多的编程工具（包括C,Lisp, Python, and Perl），你会得到乐趣，并将学到比你想象的更多知识。

关于学习Unix的更多信息，请看 The Loginataka.

要得到Linux，请看： 哪里能得到 Linux.

3 学会如何使用WWW和写HTML

大多黑客文化建造的东西都在你看不见的地方发挥着作用，帮助工厂、办公室和大学正常运转，表面上很难看到它对他人的生活的影响。Web是一个大大的例外。即便政客也同意，这个巨大而耀眼的黑客玩具正在改变整个世界。单是这个原因（还有许多其它的）， 你就需要学习如何掌握Web。

这并不是仅仅意味着如何使用浏览器（谁都会），而是要学会如何写HTML，Web的标记语言。如果你不会编程，写HTML会教你一些有助于学习的思考习惯。因此，先建起自己的主页。

但仅仅建一个主页也不能使你成为一名黑客。 Web里充满了各种网页。多数是无意义的，零信息量垃圾。

要想有价值，你的网页必须有内容---必须有趣或对其它黑客有用。这样，我们来到下一个话题....

---黑客文化中的地位

象大部分不涉及金钱的文化一样，黑客王国的运转靠声誉维护。你设法解决有趣的问题，但它们到底多有趣，你的解法有多好，是要有那些和你具有同样技术水平的人或比你更牛的人去评判的。

相应地，当你在玩黑客游戏时，你知道，你的分数要靠其他黑客对你的技术的评估给出。（这就是为什么只有在其它黑客称你为黑客是，你才算得上是一名黑客）这个事实常会被黑客是一项孤独的工作这一印象所减弱；它也会被另一个黑客文化的禁忌所减弱（此禁忌的效力正在减弱但仍很强大）：拒绝承认自我或外部评估是一个人的动力。

特别地，黑客王国被人类学家们称为一种精英文化。在这里你不是凭借你对别人的统治来建立地位和名望，也不是靠美貌，或拥有其他人想要的东西，而是靠你的奉献。尤其是奉献你的时间，你的才智和你的技术成果。

要获得其他黑客的尊敬，你可以做以下五种事情：

1. 写开放源码的软件

第一个（也是最基本和传统的）是写些被其他黑客认为有趣或有用的程序，并把程序的原代码公布给大家共享。

（过去我们称之为“自由软件-free software”，但这却使很多不知free的精确含义的人感到不解。现在我们很多人使用“开放源码-open source”这个词）

黑客王国里最受尊敬的大牛们是那些写了大型的、具有广泛用途的软件，并把它们公布出去，使每人都在使用他的软件的人。

2. 帮助测试并修改开放源码的软件

黑客们也尊敬也那些使用、测试开放源码软件的人。在这个并非完美的世界上，我们不可避免地要花大量软件开发的时间在测试和抓臭虫阶段。 这就是为什么任何开放源码的作者稍加思考后都会告诉你好的beta测试员象红宝石一样珍贵。 (他知道如何清楚描述出错症状，很好地定位错误，能忍受快速发布的软件中的bug，愿意使用一些简单的诊断工具) 甚至他们中的一个能判断出哪个测试阶段是延长的、令人精疲力尽的噩梦，哪个只是一个有益健康的玩意儿。

如果你是个新手，试着找一个赶兴趣的正在开发的程序，作一个好的beta测试员。从帮着测试，到帮着抓臭虫，到最后帮着改程序，你会不断进步。以后你写程序时，会有别人来帮你，你就得到了你当初善举的回报。

3. 公布有用的信息

另一个好事是收集整理网页上有用有趣的信息或文档如FAQ。许多主要FAQ的维护者和其他开放源码的作者一样受到大家的尊敬。

4. 帮助维护基础设施的运转

黑客文化是靠自愿者运转的。要使Internet能正常工作，就要有大量枯燥的工作不得不去完成----管理mail list，newsgroup，维护大量文档，开发RFC和其它技术标准等等。做这类事情的人会得到很多人的尊敬，因为每人都知道这些事情是耗时耗力的苦役，不象编码那样好玩。做这些事情需要毅力。

5. 为黑客文化本身服务

最后，你可以为这个文化本身服务（例如象我这样，写一个“如何成为黑客”的初级教程 :-) ）（hehe,象我这样把它翻成中文 :-) ） 这并非一定要在你已经在这里呆了很久，精通所有以上4点，获得一定声誉后后才能去做。

黑客文化没有领袖。精确地说，它确实有些文化英雄和部落长者和历史学家和发言人。若你在这圈内呆的够长，你或许成为其中之一。

记住：黑客们不相信他们的部落长者的自夸的炫耀，因此很明显地去追求这种名誉是危险的。你必须具备基本的谦虚和优雅。

---黑客和怪人(Nerd)的联系

同流行的传说相反，做一名黑客并不一定要你是个怪人。然而，很多黑客都是怪人。做一个出世者有助于你集中精力进行更重要的事情，如思考和编程。

因此，很多黑客都愿意接受“怪人”这个标签，更有甚者愿意使用“傻子(geek)”一词并自以为豪---这是宣布他们与主流社会不合作的声明。

如果你能集中足够的精力来做好黑客同时还能有正常的生活，这很好。今天作到这一点比我在1970年代是个新手是要容易的多。今天主流文化对技术怪人要友善的多。甚至有更多的人意识到黑客通常更富爱心，是块很好的做恋人和配偶的材料。 更多信息见 Girl's Guide to Geek Guys.

如果你因为生活上不如意而为做黑客而吸引，那也没什么---至少你不会分神了。或许以后你会找到自己的另一半。

---风格的意义

重申一下，做一名黑客，你必须进入黑客精神之中。当你不在计算机边上时，你仍然有很多事情可做。它们并不能替代真正的编程（没有什么能替代编程），但很多黑客都那么做，并感到它们与黑客精神存在一种本质的关联。

阅读科幻小说。参加科幻小说讨论会。（一个很好的寻找黑客的场合）

研究禅宗，或练功习武。

练就一双精确的耳朵，学会鉴赏特别的音乐。学会玩某种乐器，或唱歌。

提高对双关语的鉴赏。

学会流畅地用母语写作。（令人惊讶的时，我所知道的所有最棒的黑客，都是很不错的作家）

这些事情，你做的越多，你就越适合做黑客。至于为什么偏偏是这些事情，原因并不很清楚，但它们都涉及到了左-右脑的综合技巧，这似乎是关键所在。（黑客们既需要清晰的逻辑思维，有时也需要强烈的跳出逻辑之外的直觉）

最后，还有一些不要去做的事情。

不要使用愚蠢的，过于哗众取宠的ID

不要自称为网络崩客(punk) ，也不要对那些人浪费时间

不要寄出充满拼写和语法错误的email，或张贴错误百出的文章

做以上的事情，会使大大损害你的声誉。黑客们个个记忆超群---你将需要数年的时间让他们忘记你的愚蠢。

---其它资源

Peter Seebach为那些不知如何同黑客打交道的经理们维护了一个非常精彩的黑客FAQ。

The Loginataka 有许多关于如何正确培养一个Unix黑客的态度的材料。

我也曾写过一篇“黑客文化简史”。

我还写过另一篇文章，“大教堂与集市”，解释了许多Linux和开放源码文化的运做原理。我还在它的续集“开拓智域”一文中有更直接的论述。

---FAQ（常问问题解答）

问：你会教我如何做黑客吗？

自从第一次发布此页，我每周都会得到一些请求，要我“教会他如何做黑客”；遗憾的是，我没有足够的时间和精力来做这个；我自己的编程项目已经占用了我110%的时间。

甚至即便我想教你也不可能，黑客基本上是一项需要你自行修炼的的态度和技术。你会发现即使真正的黑客想帮助你，如果你乞求他们填鸭一样教你的话，你不会赢得他们的尊敬。

首先去学习。显示你在尝试，你能靠自己去学习。然后再去向黑客们请教问题。

问：你会帮我“黑”掉一个站点吗？或者教我怎么黑它？

No. 任何在读完FAQ后还问此问题人，都是愚不可及的家伙，即使有时间我也不会理睬。 任何发给我的此类mail都会被忽略或被痛斥。

问：哪里能找到真正的可以与之交流的黑客？

最佳办法是就近参加一个Unix或Linux的用户组，参加他们的会议。

问：我该先学哪种语言？

HTML, 如果你还不会的话.

但它不是一个真正的编程语言。当你准备编程时，我建议你从 Python开始. 会有很多人向你推荐Perl，它比Python还受欢迎，但却难学一些。

C 是非常重要的，但它却是最难学的。不要一开始就尝试学C。

问：开放源码的自由软件不会使程序员饿肚子吗？

这似乎不大可能---到目前，开放源码软件产业创造了而不是消灭了大量工作机会。

如果写一个程序比不写一个程序只是个纯粹经济上的收益的话，无论它是否免费，只要它被完成，程序员都会从中得到回报。而且，无论软件是由多么的free的方法开发的，对更新的软件应用的需求总是会有的。

问：我从何学起？哪里有免费的Unix?

本页的其他地方指向最常用的免费Unix。要做一名黑客，你需要自立自强，以及自我教育的能力。

另外,团IDC网上有许多产品团购,便宜有口碑

量子计算机到底有多牛？

一台300量子比特的计算机就可以容纳人类有文明以来到现在的所有东西，而且在量子领域有多东目前已经超出了人类的认知范围，你就说这玩意儿厉不厉害吧？所以爱因斯坦那句话形容的非常贴切，说这玩意老厉害了啊!咱说这个量子计算机为什么这么牛，正是因为量子的两个特性：一个是量子的叠加、一个是量子的纠缠态，你咋一听这两个字好像挺过瘾，但是世界上所有的科学家一提这两个字没有脑瓜子不疼的！所以说啊，今天你听听我跟你唠唠这个事儿啊！

首先什么叫量子？其实就是物理量里面最小的那个单位，就像原子电子这些小到不可分割的，就叫量子。那什么叫叠加态呢？说到叠加态，你就不得不提那个大名鼎鼎，颠覆人类认识的实验——双缝干涉。

以前这个科学家一直在争论一件事，就说这个光他到底是波还是粒子，大家各有各的说法，所以说最后决定用这个实验来验证一下，就是整一个挡板上面留两道缝，然后后边是一堵墙，如果是波的话，大家上学时候都学过，当这个波通过这个挡板的两条缝之后，会在后面形成两道波对吧，这两条波，互相干涉，就是波峰跟波峰叠加在一块儿，这个波峰会更高，形成一条亮线，然后这个波谷跟波谷叠在一块儿呢，会更更暗，啥玩意都没有，结果就是一明一暗一明一暗，形成一条斑马线，但是如果是粒子，就不一样了，就像一把枪，突突突，就是把散弹枪一样，那么肯定从右边这个缝过去的时候是一道线，左边这个缝过去的又是一道线，那应该是两道线。

这实验就是把散弹枪换成一把光子枪，就是把光最小的单位，光子的形式给你突突出去，按正常来讲，你打到后面其实就和彩弹枪一样，就应该两条线。但是，这个怪事就开始了，你突突完了之后，后面就给你打出一条斑马线，完事这科学家自个还在解释，肯定是这个光子打过去之后来回跑，然后来回蹦，蹦出这一墙斑马线了。这次给它调成点射，一枪一枪来，这就没得碰了，而且还好压枪。

结果万万没想到就一枪一枪点，点完了还是一条斑马线，所有人眼珠子溜直。我就不信这个邪了，我就非得看看，这一枪一枪，怎么就能点出个斑马线来，这个挡板前面就给你加了个电子眼检测镜头，这一看不要紧，所有的认知都被颠覆了，眼睁睁看着这光子一个一个从这个缝里面打过去，后边墙上他就是两条线，对吧！

所以说科学家说，我就说刚才这个实验做的肯定有问题，话还没说完，这个时候后面又变成了斑马线。我去，别说科学家了，我第一次听这个双方干事实验，我都崩了。这和我上学收手机不一样吗？老师观测我的时候我就在这学习，他不观测我的时候，我就在这儿玩儿，我多聪明呀，粒子是何德何能啊！死心的，木有生命，它脑子比我还聪明吗？所以目前为止我们只能理解为这个就叫量子的叠加态，它既是波，又是粒子，它自旋方向，既朝这边，又朝那边，它的位置，既在这儿，又在那儿，当我们不观测它的时，它这些状态，就像迷雾一样，混沌般的集合在一起，但是当我们观测它的一瞬间，其他的状态，瞬间就坍塌了，坍缩成目前你观测的这种状态。

咱再说说这个量子的纠缠态，两个量子，如果相互作用的话，那它就会发生关联，然后你把发生关联的两个量子，其中一个你拿火箭给他送到天上去，有多远，你送多远，哪怕送冥王星，然后你回过头观测其中一个，这个时候你观测的这个量子就会发生坍缩和变化对吧？比如说他是个电子，你看到它的自旋方向是向左，那个同时也会发生坍缩和变化，而且坍缩成向右旋转，来和这个向左旋转的进行呼应，并且这种变化和呼应是同时发生。比光速还要快。所以这个就叫量子的纠缠态，这也是量子计算机为什么这么牛，他的算力和储存能力是现有计算机的上万亿甚至上亿万亿倍，就是因为量子的这两个特性。

但现在用这些计算机呢靠的是晶体管的运算，所以说计算机的逻辑运算和语言只有1和0，就像刚才我说这点话话，咱可以用这个拼音字母一串给它表现出来，但计算机就要用一长串1和0，给他拼出来，你计算和表达的方式越复杂，你需要的，这个0和1，就越多，你需要的晶体管儿也多，所以说现在一块儿计算机芯片上能有多少亿个晶体管，但是量子比特，就不一样了，他有叠加态呀，它即使0又1，如果有三百个这样的量子比特，他们如何能表达出来的数据相当于多少个晶体管，你知道吗？相当于二的300次方个这个数有多大呢？你可以上网查也可以拿计算器按，但是我该跟你打赌这个数你看着它以后，你念不出来，因为你他就大到超出你的理解范围，但是我可以帮你形容一下。比如一张A4纸，它的厚度是0.1毫米，如果能把它对折100次的话，那么它的厚度就是0.1×2的100次方毫米。

想象一下啊！这个高度有多高，但是不管你说多高，我都说不好意思你想错了，你可以拿A4纸试一下啊！我折了几次，我折不动了，如果能继续折，折满十次的话基本就是10厘米左右，但是折到24次，多高？105米，三四十层楼，那么高1但是你折到30次多高呢？7100千米，臭氧层都干破了，如果你折到50次了，1.1亿千大连到金兴一个来回啊，抱团走不打表。

如果折到90次了，1500万光年，银河系直径的100倍。如果折满100次激动人心的时候到了兄弟们，137亿光年，宇宙大爆炸到现在总共才137亿年，就说有宇宙那天，光就开始跑到现在没跑到头，宇宙给你干了个透心凉，但是你别忘了，他前面还乘了个0.1毫米啊，但看，2的100次方比这个数还要大十倍，而且，在这个数字基础上往后翻一直翻到300次方，你瞅这个数有多大，我都不敢想，我脑瓜疼了，所以我才说，有人类文明以来，所有的可观测宇宙，这个计算器她都能存得下，因为它足够大，你看有很多科幻题材电影，像那个《黑客帝国》他就觉得人类很可能就活在一个庞大的计算机程序的啊！

全球首颗量子实验卫星将发射，"量子互联网"有多牛

量子通信是当前科技界炙手可热的前沿课题之一，全国政协委员、中国科学技术大学常务副校长潘建伟院士近日表示，全球首颗量子科学实验卫星有望在7月发射，这也是继2015年首发暗物质粒子探测卫星“悟空”之后，我国空间科学卫星计划的又一重要环节，同时潘建伟院士还透露，2016年下半年，“京沪干线”大尺度光纤量子通信骨干网即将建成。届时，一个天地一体化的量子通信网络的雏形就形成了。展望量子通信前景，未来我国还将建设全球化的量子通信基础设施，形成完整的量子通信产业链和下一代国家主权信息安全生态系统，构建基于量子通信安全保障的未来互联网，即“量子互联网”。

量子通信是当前科技界炙手可热的前沿课题之一，全国政协委员、中国科学技术大学常务副校长潘建伟院士近日表示，全球首颗量子科学实验卫星有望在7月发射，这也是继2015年首发暗物质粒子探测卫星“悟空”之后，我国空间科学卫星计划的又一重要环节，同时潘建伟院士还透露，2016年下半年，“京沪干线”大尺度光纤量子通信骨干网即将建成。届时，一个天地一体化的量子通信网络的雏形就形成了。展望量子通信前景，未来我国还将建设全球化的量子通信基础设施，形成完整的量子通信产业链和下一代国家主权信息安全生态系统，构建基于量子通信安全保障的未来互联网，即“量子互联网”。

潘建伟透露，该卫星已完成载荷正样产品、卫星平台正样产品研制、整星电测和热平衡试验，正在开展发射星集成测试、EMC测试、力学试验、磁测试等工作。简而言之，“就是卫星‘硬件’方面准备得差不多啦！”

在科学应用系统方面，现在已完成兴隆、南山、德令哈量子通信地面站的验收测试。此外，德令哈量子通信地面站与卫星有效载荷初样鉴定件的对接实验，阿里量子隐形传态实验舱验收也已经完成了。

卫星上天后，科学应用系统将在首席科学家的主持下，协调卫星和各大系统，实现预定科学目标。

“量子科学实验卫星的发射，表明中国正从经典信息技术的跟随者，转变成未来信息技术的并跑者乃至领跑者。”潘建伟说，“我希望它尽快走进每个人的生活，就像计算机曾经做到的一样，改变世界。”

美国科幻电影《蚁人》海报。对于公众最好奇的问题：什么是量子？潘建伟拿好莱坞电影《蚁人》举例：电影中，主角斯科特为了拯救世界，把自己无限缩小，最后进入的就是“量子世界”。它是微观世界里一个不可分割的基本个体。比如光，就是由大量光量子组成的。

量子通信“京沪干线”项目有望年底完成

量子具有许多不同于宏观物理世界的奇妙特性，若能掌握这些特性，则有望实现对信息处理能力革命性的突破。因此，量子信息被认为是全球下一代通信和计算机技术的基础性和战略性研究。

中国计划在2030年建成全球化的量子通信网络，因此在2011年启动了量子科学实验卫星的研制，2013年启动了光纤量子通信骨干网工程“京沪干线”项目。

                                            量子通信概念图

京沪干线”项目是连接北京、上海的高可信、可扩展、军民融合的广域光纤量子通信网络，中间还有合肥、济南等重要节点，全长2000余公里，属世界首例。它建成后将广泛用于金融、政务等领域信息的安全传输。潘建伟透露，这条“量子保密通信骨干线路”预计9月底完成全部应用系统交付，并开始全系统上线联调，年底完成项目总验收。

截至目前，项目已建设完成15个中继机房、1554公里主干线路光缆勘查和改造。其中，北京城域量子网络已经完成了部署和测试验收，全天候24小时连续运行，系统稳定运行时间已超过5000小时。下一步将进行上海接入网的施工建设和主干线二期的建设工作。

潘建伟说，如果说“京沪干线”像连接地面每个城市、每个信息传输点的“网”，量子科学实验卫星就像一杆将这张网射向太空的“标枪”。当这张纵横寰宇的量子通信之“网”织就，海量信息将在其中来去如影，并且“无条件”安全。

                            我国量子通信的发展路线图。

“无条件”安全的“量子互联网”有多牛？

量子通信，指利用光子的量子状态加载并传输信息。“从原理上来说，量子通信是无条件安全的通信方式。”潘建伟说，“由于作为信息载体的单光子不可分割、量子状态不可克隆，可以实现抵御任何窃听的密钥分发，进而能保证用其加密的内容不可破译。”

信息科技进一步发展面临着两大瓶颈，即计算能力瓶颈和信息安全瓶颈：一方面，随着半导体晶体管的尺寸接近纳米级，电子的运动不再遵守经典物理学规律，半导体晶体管将不再可靠，著名的“摩尔定律”终将失效；另一方面，芯片后门、光缆窃听、“棱镜门”等窃听与黑客攻击，以及超级计算机运算速度突破亿亿次每秒，使得信息面临着越来越严重的窃听和破译风险。“量子力学在百年来的发展过程中，已经为解决这些重大问题作好了准备。”潘建伟说。

潘建伟、陆朝阳等不久前在国际上首次实现基于半导体量子点的高效率和高全同性的单光子源，综合性能达到国际最优，为实现基于固态体系的大规模光子纠缠和量子信息处理技术奠定了科学基础。

潘建伟领导的科研团队，除了在量子通信科研方面取得了突破性进展之外，还着力在量子计算与模拟、量子精密测量方面展开攻关。

量子计算利用量子态的叠加性质，可以实现计算能力的飞跃。比如，求解一个亿亿亿变量的方程组，利用亿亿次的天河二号需要100年。利用量子计算机则只需0.01秒。

据介绍，这将为解决密码分析、气象预报、药物设计、金融分析等大规模计算难题提供全新的方案。量子模拟机则可视为解决某些特定问题的“专用”量子计算机，可有效揭示一些复杂物理系统的规律。

“英国《自然》杂志在一篇文章中指出，在不久的将来，利用量子模拟揭示高温超导和高效氮固化等的机制，指导产业每年有望产生数百亿美元的直接经济效益，还可以为实现规模化的通用量子计算机奠定基础。”潘建伟说。

他还表示，量子精密测量可以实现对重力、时间、位置等物理参数的超高灵敏度测量，大幅度提升导航、定位、资源勘探和医学检测等的准确性和精度。