近期，量子糾纏理論獲得2022年nian諾nuo貝bei爾er物wu理li學xue獎jiang的de新xin聞wen鋪pu天tian蓋gai地di，相xiang比bi於yu以yi往wang的de諾nuo貝bei爾er物wu理li獎jiang而er言yan
，覆fu蓋gai麵mian更geng為wei廣guang泛fan。要yao知zhi道dao量liang子zi領ling域yu已yi經jing從cong專zhuan業ye領ling域yu逐zhu漸jian演yan變bian成cheng當dang今jin社she會hui各ge界jie最zui為wei熱re門men的de調tiao侃kan領ling域yu之zhi一yi，因為“遇事不決
，量子力學”的網絡梗已經深入人心。

　　當然，本次諾貝爾物理學獎頒給量子糾纏的科學貢獻其實也是眾望所歸。從量子通信
、量子計算等應用領域的發展來看
，量子糾纏也為這些應用做好了堅實的理論鋪墊。

　　首先，我們還是來簡單普及一下本次獲獎的重磅核心，即“鬼魅般的超距作用”。

　　也就是說在微觀世界中(注意這裏指的是微觀世界)，有you共gong同tong來lai源yuan的de兩liang個ge微wei觀guan粒li子zi之zhi間jian存cun在zai糾jiu纏chan關guan係xi，這zhe兩liang個ge糾jiu纏chan在zai一yi起qi的de粒li子zi如ru同tong有you心xin電dian感gan應ying一yi般ban，不bu論lun距ju離li多duo遠yuan
，幾ji萬wan公gong裏li或huo者zhe幾ji光guang年nian

，隻zhi要yao當dang其qi中zhong一yi個ge粒li子zi的de狀zhuang態tai發fa生sheng變bian化hua時shi，另ling一yi個ge人ren的de狀zhuang態tai也ye會hui瞬shun時shi跟gen著zhe發fa生sheng同tong樣yang的de變bian化hua
，也ye可ke以yi成cheng為wei“超距作用”。

　　此(ci)次(ci)獲(huo)得(de)諾(nuo)貝(bei)爾(er)物(wu)理(li)學(xue)獎(jiang)的(de)三(san)位(wei)物(wu)理(li)學(xue)家(jia)就(jiu)是(shi)通(tong)過(guo)實(shi)驗(yan)驗(yan)證(zheng)了(le)這(zhe)一(yi)理(li)論(lun)。不(bu)過(guo)，諾(nuo)貝(bei)爾(er)獎(jiang)一(yi)直(zhi)以(yi)來(lai)都(dou)是(shi)偏(pian)向(xiang)理(li)論(lun)，但(dan)是(shi)由(you)量(liang)子(zi)糾(jiu)纏(chan)效(xiao)應(ying)關(guan)聯(lian)出(chu)的(de)應(ying)用(yong)技(ji)術(shu)也(ye)早(zao)已(yi)實(shi)現(xian)了(le)相(xiang)關(guan)應(ying)用(yong)。

　　首shou先xian就jiu是shi量liang子zi通tong信xin，量liang子zi通tong信xin正zheng是shi利li用yong量liang子zi糾jiu纏chan效xiao應ying進jin行xing信xin息xi傳chuan遞di的de一yi種zhong新xin型xing通tong信xin方fang式shi。利li用yong鏡jing像xiang對dui稱cheng性xing原yuan理li
，把ba合he成cheng的de兩liang個ge粒li子zi人ren為wei的de分fen開kai
，並bing分fen發fa到dao兩liang地di，然ran後hou通tong過guo改gai變bian一yi個ge粒li子zi的de運yun動dong狀zhuang態tai實shi現xian另ling一yi個ge粒li子zi的de瞬shun時shi改gai變bian
，這zhe種zhong方fang式shi其qi實shi就jiu是shi一yi對dui一yi的de實shi現xian強qiang加jia密mi通tong信xin。

　　其實從目前的工業、物聯網等產業的通訊技術角度來看，幾乎都是光子類通訊
，技術也相當成熟
，無論是4G還是5G，這(zhe)類(lei)的(de)通(tong)信(xin)方(fang)式(shi)存(cun)在(zai)著(zhe)容(rong)易(yi)破(po)密(mi)的(de)風(feng)險(xian)，保(bao)密(mi)性(xing)不(bu)高(gao)。正(zheng)是(shi)針(zhen)對(dui)這(zhe)一(yi)痛(tong)點(dian)，量(liang)子(zi)通(tong)訊(xun)從(cong)理(li)論(lun)上(shang)來(lai)說(shuo)，無(wu)法(fa)破(po)譯(yi)，具(ju)有(you)一(yi)對(dui)一(yi)的(de)高(gao)級(ji)保(bao)密(mi)性(xing)。

　　zhelixuyaozhongdianzhichudeshi，liangzitongxinbingbushitidaichuantongdeyouxianhewuxiantongxinfangshi，yinweiliangzitongxinbingbunengxiedaixinxi
，suoyiliangzitongxinzhuyaoshijiamiyijimiyaodechuansongfangshi，chuandishengchan
、設備等信息的具體通信方式仍然目前的5G和有線等通信方式。

　　2022年1月
，中國創建了世界上第一個集成的光纖和衛星量子通信網絡：它跨越4600多公裏，並集成了地麵光纖網絡和“墨子號”衛星，能夠為全國150多個行業用戶提供服務
，包括地方銀行
、市政電網和政府網站。

　　前不久的5月6日
，中國科學技術大學利用“墨子號”量子科學實驗衛星，首次實現了地球上相距1200公裏兩個地麵站之間的量子態遠程傳輸
，這一實現成功也是向構建讓全球通信產業向量子信息處理和量子通信網絡邁出重要一步。

　　當然，說到通信產業，必然是離不開應用場景。前麵我們提到，國內的量子通信技術已經應用於銀行、電網和政府網站等場景中，以電網為例，目前的電力係統涉及發、變、輸、配、用等多個流程
，對安全、穩定、可(ke)靠(kao)方(fang)麵(mian)有(you)較(jiao)高(gao)的(de)要(yao)求(qiu)，結(jie)合(he)當(dang)下(xia)國(guo)內(nei)大(da)力(li)推(tui)動(dong)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)建(jian)設(she)和(he)輸(shu)配(pei)電(dian)改(gai)革(ge)的(de)趨(qu)勢(shi)，量(liang)子(zi)通(tong)信(xin)對(dui)於(yu)電(dian)力(li)係(xi)統(tong)安(an)全(quan)穩(wen)定(ding)可(ke)靠(kao)運(yun)行(xing)可(ke)以(yi)發(fa)揮(hui)強(qiang)大(da)的(de)安(an)全(quan)作(zuo)用(yong)。

　　除此之外
，在雲存儲、數據中心

、傳chuan感gan網wang和he雲yun計ji算suan等deng領ling域yu，量liang子zi通tong信xin的de前qian景jing依yi舊jiu可ke觀guan。此ci前qian，中zhong國guo科ke學xue技ji術shu部bu副fu部bu長chang黃huang衛wei表biao示shi，包bao括kuo量liang子zi通tong信xin在zai內nei的de量liang子zi力li學xue技ji術shu，將jiang很hen有you可ke能neng成cheng為wei顛dian覆fu目mu前qian的de工gong業ye互hu聯lian網wang的de技ji術shu之zhi一yi，他ta認ren為wei，2G
、3G、5G就差一個數字，但其實在很多問題上是顛覆性的
，量子通信和量子計算能夠實現工業互聯網目前所不能的解決事情。

　　說(shuo)完(wan)量(liang)子(zi)通(tong)信(xin)，量(liang)子(zi)計(ji)算(suan)也(ye)是(shi)量(liang)子(zi)糾(jiu)纏(chan)效(xiao)應(ying)衍(yan)生(sheng)出(chu)的(de)一(yi)個(ge)十(shi)分(fen)重(zhong)要(yao)的(de)應(ying)用(yong)。無(wu)論(lun)是(shi)市(shi)麵(mian)上(shang)計(ji)算(suan)機(ji)的(de)理(li)論(lun)極(ji)限(xian)還(hai)是(shi)從(cong)雲(yun)計(ji)算(suan)算(suan)力(li)的(de)瓶(ping)頸(jing)來(lai)看(kan)，這(zhe)其(qi)中(zhong)存(cun)在(zai)著(zhe)物(wu)理(li)學(xue)導(dao)致(zhi)的(de)硬(ying)件(jian)和(he)算(suan)法(fa)的(de)軟(ruan)件(jian)局(ju)限(xian)。這(zhe)也(ye)就(jiu)導(dao)致(zhi)目(mu)前(qian)除(chu)了(le)雲(yun)計(ji)算(suan)市(shi)場(chang)外(wai)，邊(bian)緣(yuan)計(ji)算(suan)的(de)市(shi)場(chang)也(ye)在(zai)逐(zhu)步(bu)擴(kuo)大(da)，但(dan)是(shi)邊(bian)緣(yuan)計(ji)算(suan)硬(ying)件(jian)鋪(pu)設(she)和(he)算(suan)法(fa)依(yi)然(ran)存(cun)在(zai)極(ji)限(xian)值(zhi)，所(suo)以(yi)量(liang)子(zi)計(ji)算(suan)對(dui)於(yu)運(yun)算(suan)量(liang)龐(pang)大(da)的(de)應(ying)用(yong)有(you)著(zhe)良(liang)好(hao)的(de)破(po)解(jie)能(neng)力(li)。

　　從理論上簡單來講

，量子計算機的計算能力會比傳統計算機快億萬倍。我們都知道
，傳統計算機的基礎算法是0或1.但是由於量子計算機的疊加態和糾纏態的特性，它則可以實現“既是1又是0”，可以實現指數級別遞增的運算強度。

　　總的來說，對於工業企業來說，越來越多的設備上雲，大量複雜算法、數據的堆積以及通信技術的鋪設，對算力和安全性的需求不言而喻。

　　經過本次諾獎，我們相信量子技術離產業化也將更近了一步。10月9日，IBM宣布將在未來10年投資量子計算等技術200億美元，聚焦於半導體技術
、大型計算機
、量子計算機和人工智能方麵的突破。

　　量子技術作為需要未雨綢繆的關鍵領域
，在國內“十四五”規劃(2021-25年)中列出的優先技術中，量子信息也高居第二，僅次於AI。另外，深圳在今年6月發布了一項技術政策

，稱量子技術是四個“未來產業”之一。

　　然(ran)而(er)，目(mu)前(qian)量(liang)子(zi)技(ji)術(shu)在(zai)各(ge)大(da)領(ling)域(yu)的(de)應(ying)用(yong)道(dao)阻(zu)且(qie)艱(jian)。此(ci)前(qian)，一(yi)位(wei)國(guo)內(nei)匿(ni)名(ming)的(de)量(liang)子(zi)科(ke)學(xue)家(jia)說(shuo)，在(zai)過(guo)去(qu)幾(ji)年(nian)中(zhong)
，有(you)很(hen)多(duo)地(di)方(fang)機(ji)構(gou)和(he)行(xing)業(ye)巨(ju)頭(tou)希(xi)望(wang)他(ta)將(jiang)研(yan)究(jiu)成(cheng)果(guo)轉(zhuan)化(hua)為(wei)產(chan)品(pin)，但(dan)是(shi)他(ta)認(ren)為(wei)目(mu)前(qian)量(liang)子(zi)信(xin)息(xi)應(ying)該(gai)繼(ji)續(xu)在(zai)實(shi)驗(yan)室(shi)進(jin)行(xing)技(ji)術(shu)完(wan)善(shan)，從(cong)成(cheng)本(ben)和(he)技(ji)術(shu)生(sheng)態(tai)來(lai)說(shuo)仍(reng)然(ran)有(you)很(hen)長(chang)的(de)路(lu)要(yao)走(zou)。

　　changqilaikan
，liangzijishuyouwangdailingxiangguantongxinxingyedianfuxingfazhan
，danzaichuqijieduan，liangzixinxigengxuyaodeshijishutupo


，xuyaozaijishutupodejichushangjinxingyewutansuo。zaixinxiyingyonghuoyue、產業鏈上下遊完善後，量子技術作為重要的基礎設施建設或將成為第四次工業革命的源頭。