量子通信還有更神奇之處，理論上，甚至可以傳送物質(zhì)。潘建偉在一次演講中舉了一個例子。他說，如果自己在上海的航班延誤了，但要在幾分鐘之內(nèi)到北京，怎么辦?坐飛機肯定不行了，但是如果說北京和上海之間有他的兩團糾纏物質(zhì)的話，就可以對上海的這個潘建偉和旁邊這種糾纏物質(zhì)進行一種測量，把它都變成一個個糾纏粒子，那么我們會得到一組數(shù)，通過無線電臺可以把它發(fā)射到北京。到了北京之后，可以對這團物質(zhì)再做一種所謂的幺正變換，就可以用同樣多的物質(zhì)把它給重構(gòu)出來。

回到現(xiàn)實，如果，能制造出100個粒子相關(guān)操縱的量子計算機，在某些問題方面的處理能力將會比目前最快的超級計算機“天河二號”還快百億億倍。

有了這臺計算機，我們的計算能力能增強多少?潘建偉也舉了個例子：要求解一個10的24次方的變量的線性方程組，用目前最快的天河2號超級計算機大概需要100年左右的時間。而利用萬億次的量子計算機，盡管計算的頻率比天河2號要慢1萬倍，但它只需要0.01秒就可以把這個方程給求解出來。所以它可以廣 泛地應(yīng)用于藥物設(shè)計、金融分析、氣象預(yù)報、密碼分析等等，用途是比較大的。

基于量子的這些特性，潘建偉團隊希望通過量子通信研究，從初步實現(xiàn)局域量子通信網(wǎng)絡(luò)，到實現(xiàn)多橫多縱的全球范圍量子通信網(wǎng)絡(luò)，以保證信息傳輸?shù)慕^對安全;通過量子計算研究，為大規(guī)模計算難題提供解決方案，實現(xiàn)大數(shù)據(jù)時代信息的有效挖掘;通過量子精密測量研究，實現(xiàn)新一代定位導(dǎo)航等。

下半年預(yù)計交付“京滬干線”

目前，國內(nèi)量子通信的研究進展順利。今年7月，由中國科大、中科院上海技術(shù)物理研究所、中科院上海微小衛(wèi)星工程中心、中科院成都光電技術(shù)研究所等單位聯(lián)合研制的“量子科學(xué)實驗衛(wèi)星”將進行發(fā)射。這顆衛(wèi)星，將在全球率先實現(xiàn)高速星地量子通信，連接地面光纖量子通信網(wǎng)絡(luò)，初步構(gòu)建量子通信網(wǎng)絡(luò)。

同時，國家發(fā)改委還在籌建“京滬干線”項目，用于國防安全的研究。目前，預(yù)計大尺度光纖量子通信骨干網(wǎng)工程將于2016年下半年交付。“京滬干線”總長 2000余公里，從北京出發(fā)，經(jīng)過河南、合肥，到達上海。利用這一廣域光纖量子通信網(wǎng)絡(luò)，京滬兩地的金融、政務(wù)等機構(gòu)能進行保密通信。建成后，可以幫助國 內(nèi)構(gòu)建可信、可擴展、軍民融合的廣域光纖量子通信網(wǎng)絡(luò)，建成大尺度量子通信技術(shù)驗證、應(yīng)用研究和應(yīng)用示范平臺。

“量子通信和量子計算都是屬于量子調(diào)控技術(shù)范圍。”潘建偉說，“目前，全世界計算機的計算能力都非常弱。”