量子物理是世界上公認(rèn)的比較難的科學(xué),。大自然深奧難測，其微觀規(guī)律遠(yuǎn)非人類的直覺可以判定,。微觀粒子所表現(xiàn)出的特定現(xiàn)象 ,，宏觀世界是無法重現(xiàn)模擬的,，因此常常會讓人覺得匪夷所思。在過去近一個世紀(jì)的時間里，科學(xué)無法實現(xiàn)量子力學(xué)與廣義相對論的統(tǒng)一,，但這并不意味著這門科學(xué)在停滯不前,。

　　前不久，代表著中國自然科學(xué)領(lǐng)域最高獎項的國家自然科學(xué)獎一等獎在萬眾期待中揭曉,，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉,、陳宇翱、陸朝陽,、彭承志,、陳增兵為主要完成人的“多光子糾纏及干涉度量”團(tuán)隊獲此殊榮。此前,，華羅庚,、吳文俊、錢學(xué)森等均曾獲此殊榮,。

　　此前一個月,，英國物理學(xué)會新聞網(wǎng)站《物理世界》評選出的2015年度國際物理學(xué)十大突破公布，潘建偉和陸朝陽因首次實現(xiàn)同時量子隱形傳輸一個基本粒子(光子)的兩個內(nèi)秉屬性的工作入選,，并位列榜首,，這也是中國本土完成的工作首次獲此榮譽(yù)。

　　揭秘量子通信

　　“通俗地說,，我們所研究的’多光子糾纏及干涉度量’就是根據(jù)量子物理原理提供的一種全新方式對信息進(jìn)行編碼,、存儲、傳輸和邏輯操作,，并對光子,、原子等微觀粒子進(jìn)行精確操縱，以確保通信安全和提升計算速度等方面可以突破經(jīng)典信息技術(shù)的瓶頸,?！痹诮忉屍溲芯繒r，28歲就成為中科大正教授的陸朝陽這樣說,。

　　通俗來講,，量子計算是一種依照量子力學(xué)理論進(jìn)行的新型計算，優(yōu)點在于計算能力強(qiáng)且速度快,，是破解密碼強(qiáng)有力的“矛”,。而量子通信利用單個光子進(jìn)行信號的加載，根據(jù)量子力學(xué)理論,，只要進(jìn)行探測,，光子就會變化，接受方就會發(fā)覺,，從而就知道被竊聽了，因此量子通信解決了傳統(tǒng)通信加密算法易被破解和傳輸過程易于被監(jiān)聽兩大難題。理論上講量子通信是無條件安全的,，是信息安全強(qiáng)有力的“盾”,。

　　輸入密碼接受信息，我們幾乎時時刻刻都在用,。解鎖支付寶,，打開微信，登陸微博等等余不一一,。密碼的存在能讓我們保證信息的安全,。傳統(tǒng)意義上的開工密鑰算法(RSA)認(rèn)為，密鑰越長越安全,，這是顯而易見的道理,。但隨著計算機(jī)更新?lián)Q代，破解密碼的時間也在縮短,。谷歌花費大力氣研發(fā)的量子計算機(jī),，其運行速度可比傳統(tǒng)計算機(jī)快1億倍。舉個例子,，對一位500位的數(shù)字進(jìn)行因式分解,，普通計算機(jī)需要耗費數(shù)億年，量子計算機(jī)可能只需要幾分鐘,。

　　潘建偉說：“量子不可分割,、不可克隆，一次一密,、完全隨機(jī),，所以能保證加密內(nèi)容不被破譯。它有利于保障信息安全,，理論上能保護(hù)全人類的隱私,。當(dāng)然，我們才剛剛開始,，未來可能發(fā)多顆量子衛(wèi)星進(jìn)行組網(wǎng),。”

　　年輕的“海歸+本土派"團(tuán)隊

　　中國科大的這只“量子夢之隊”,，從2003年至今,，戰(zhàn)績可觀。團(tuán)隊1次入選美國《科學(xué)》雜志評選的“年度十大科技進(jìn)展”,，1次入選《自然》雜志評選的“年度十大科技亮點”,，6次入選歐洲物理學(xué)會評選的“年度物理學(xué)重大進(jìn)展”，5次入選美國物理學(xué)會評選的“年度物理學(xué)重大事件”,。成員曾獲得國際量子通信獎,、求實杰出科學(xué)家獎,、何梁何利科學(xué)與技術(shù)成就獎等重要獎項。其中潘建偉和陳宇翱,，2005年和2013年先后榮獲歐洲物理學(xué)會“菲涅爾獎”,，這是授予量子電子學(xué)和量子光學(xué)領(lǐng)域青年科學(xué)家的最高榮譽(yù)。

　　在這支隊伍里,，80后陸朝陽十分顯眼,。他在接受采訪時說，“一場同鄉(xiāng)會上,，潘老師把我引進(jìn)了量子世界,。2003年秋，中科大迎來一批新生,。浙江東陽籍學(xué)生有個傳統(tǒng),，學(xué)兄學(xué)姐請學(xué)弟學(xué)妹聚聚。同是東陽人的潘老師也應(yīng)邀參加,。他當(dāng)時在量子物理和量子信息研究上已成績斐然,，一下子成了焦點?！?陸朝陽原本保送到微電子專業(yè)讀研,，這次見面后，他改了志愿,，2004年本科畢業(yè)之后,，來到合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國家實驗室，開始了光子糾纏和量子計算方面的研究,。

　　潘建偉管理下的量子物理和量子信息實驗室在科研水準(zhǔn)上一直向國際一流研究機(jī)構(gòu)看齊,，要求非常嚴(yán)格，而學(xué)術(shù)氛圍自由寬松,。

　　攀登科學(xué)高峰需要更廣闊的視野,。陸朝陽完成碩士階段的研究后，潘建偉為了讓他獲得更好的發(fā)展,，同時為了長遠(yuǎn)的人才隊伍建設(shè)規(guī)劃,，主動推薦他到英國劍橋大學(xué)深造。2008年,，陸朝陽獲得英國海外研究獎,、劍橋海外基金等提供的全額獎學(xué)金，進(jìn)入英國劍橋大學(xué)卡文迪許實驗室,，轉(zhuǎn)向一個新的研究領(lǐng)域：基于半導(dǎo)體量子點的固態(tài)體系量子調(diào)控技術(shù),。2011年初，陸朝陽順利獲得劍橋大學(xué)物理學(xué)博士學(xué)位,，并當(dāng)選丘吉爾學(xué)院院士(fellow),。

　　與阿里云聯(lián)手

　　在2015年10月中旬的云棲大會上,，兩天時間里，有兩個主論壇,，約30個分論壇以及3場開發(fā)者大賽在杭州舉行,。阿里云及其合作伙伴在大會上發(fā)布了一系列新的云計算技術(shù)，向與會的200多家企業(yè)展示了量子計算,、人工智能等前沿科技。

　　馬云在大會上談到,，“我們正在從IT時代邁向DT(Data Technology,，數(shù)據(jù)處理技術(shù))，DT時代最了不起的是利他思想,，因為只有你相信別人比你更強(qiáng)大,。” 在DT時代,，計算能力將會成為一種生產(chǎn)能力,，而數(shù)據(jù)將會成為最大的生產(chǎn)資料，會成為像水,、像電,、像石油一樣的公共資源，“中國是一個計算機(jī)大國,，但是中國不是一個計算的大國,，未來中國一定會成為一個計算大國?！?/p>

　　“中國經(jīng)濟(jì)巨大的潛力在于內(nèi)需,，我們需要的是用’云’去激發(fā)內(nèi)需?！瘪R云說,。

　　在云棲大會上，阿里云與中國科學(xué)院旗下的國盾量子聯(lián)合發(fā)布了量子加密通信產(chǎn)品,，志著全球互聯(lián)網(wǎng)邁入量子時代,。目前量子加密已在阿里云網(wǎng)絡(luò)環(huán)境建立了多個量子安全傳輸域，通過量子傳送門實現(xiàn)同城數(shù)據(jù)中心互聯(lián)組網(wǎng),，能夠為客戶提供無條件安全數(shù)據(jù)傳輸服務(wù),，而這是全球首家云服務(wù)商提供量子安全傳輸產(chǎn)品落地服務(wù)。

　　量子加密通信遠(yuǎn)遠(yuǎn)不只是一種全新的加密手段,，將是新一代網(wǎng)絡(luò)信息安全解決方案的關(guān)鍵技術(shù),，能保證數(shù)據(jù)安全。量子加密傳輸通過量子密鑰無條件地保障信息安全,，傳輸過程中的一切信息截獲,、密碼破譯,、黑客技術(shù)，都將變得無能為力,，讓互聯(lián)網(wǎng)在未來能更加安全,。

　　另外，阿里云通過復(fù)雜的算法和軟件將加密技術(shù)鏈接到云中,，從而實現(xiàn)更高的性價比,。

　　“科研成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實應(yīng)用的過程漫長艱辛，許多前沿技術(shù)都被困于這段‘死亡之谷’而無法走出實驗室,。和阿里這樣全球化的公司合作,，能夠大大加速科研成果的應(yīng)用落地，更好的造福人類,，這次量子加密產(chǎn)品能夠這么快發(fā)布就是一個最好的證明,。”潘建偉表示,。（摘自英國《華聞周刊》）