量子通信的进展和展望

摘要

量子通信是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式.量子通讯是近二十年发展起来的新型交叉学科,是量子论和信息论相结合的新的研究领域.通过对量子通信发展现状历程的介绍，经典计算的输入态和输出态都是经典信号，用O和1作为信息的基本单位，在实际操作上则以电流在逻辑电路上的导通和截止或电压的高和低来完成各种逻辑运算。量子计算以量子力学为基础，其计算的基本单位是量子比特(qubit)，即经典比特状态的0和1必须由两个量子态∣0>和∣1>来替代。纠缠态作为一种物理资源，在量子信息的各方面，如量子隐形传态、量子密钥分配、量子计算等都起着重要作用。常见量子纠缠态应用，例如：量子通讯应用于量子态隐形传输；量子计算应用于量子计算机。量子隐形传态不仅在物理学领域对人们认识与揭示自然界的神秘规律具有极其重要意义，而且能用量子态作为信息载体，通过量子态的传送实现大容量信息的传输，实现原则上不可破译的量子保密通信。目前，量子计算在实现技术上还需要解决另外三个问题——量子算法、量子编码、实现量子计算的物理体系。