量子密钥通信

走近“量子通信”

中学生...

2016年10月21日下午，我们迎来了“扬波讲堂”的第四堂课，由我校青年教师姚茂飞老师带来的主题为“量子通信”的科普讲座。初三年级学生来到逸夫楼大礼堂现场聆听了讲座，其他年级班级在教室观看了电视转播。

姚老师以精深的学问储备、幽默风趣的语言和生动形象的演示，让同学们对这种新的科技有了直观而具体的了解。

姚老师首先解释了什么是量子通信。量子通信是一种加密方式。打个比方，如果中国要发送情报给美国，派一个信使随机抽取了扑克里的一部分纸牌带在身上，然后乘飞机过去。等信使到了美国，联系中国说“请发信息过来吧”，中国一方用那盒扑克里剩下的纸牌做密钥把情报加密，发送过去。在信使查看纸牌前，谁也不知道纸的状态，但当他一打开纸牌，他同时也就知道了中国那边纸牌的内容，也就是密钥。这样情报接收方就可以解密收到的信息，获得情报。在这个过程中，如果有第三方进行破坏，比如在半路抢走信使的扑克牌（密钥），或者对通信进行侦听，他都无法得到情报的内容。

量子通信在国家机密中起到了重要的作用，且保密性极强。密钥有对称密钥和非对称密钥，通常由数学的运算解开，有些密钥要因式分解，有些则运用公式。对此，姚老师讲了一个有趣的故事，一位科学家设计了一个密钥，他预计人们要花4亿亿年才能解开，但600个学者用了1000个计算机，只用了8个月就解开了。

随后姚老师放了一个电影中的片段，画面中，有几个摩托车手骑着摩托车飞驰着，一会消失一会出现，十分帅气。姚老师介绍到，之所以他们能“瞬间移动”是量子瞬移的缘故。这让大家更加体会到量子通信在生活中所起的作用将会是很大的，说不定将来的某一天，我们也能依靠量子瞬移做成很多事。

接着，姚老师又讲述了量子的由来和性质。当两个量子都以一光速的速度反向移动时，它们相对运动速度为一光速。当两个量子在一定距离时，它们一定是反向的，如它们一个朝上，一个朝下。

最后，姚老师讲述了我国量子通信目前的成果。我国成功发射了全球首个量子通信卫星，全球首个量子通信商用线“沪杭干线”宣布开通。姚老师鼓励同学们好好学习，将来能为国家出一份力。
有学生在听完讲座后表示：中国在量子通信上的发展，见证了中国在不断地进步着，这离不开人们的劳动与奉献，以及他们的智慧。现在自己一定要好好学习，珍惜自己年轻的时光多学知识，长大了做一个对国家对社会有用的人。

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