2008年10月21日，我曾写过一篇小小的博文，其中十分简要地提到了量子计算机的概念。现在，在不到两年的时间里，量子通讯技术取得了一些重要的进展，使我们振奋。中国的科学家在量子通讯领域的研究也走在了世界的前列。
2010年5月，中国科技大学和清华大学组成的联合小组，成功地实现了16公里的量子态隐形传输，这个距离是目前世界已有量子态隐形传输最远距离的20多倍。英国6月份出版的最新一期《自然--光子学》杂志以封面文章发表了这一成果，给予高度评价。
量子这个词是大多数人，很少接触的词。科学技术的飞跃发展需要我们对它有些许，也可能是并不准确的了解。因为这方面的知识与我们日常的认识、习惯、概念有很多不同。①我们目前所处的信息社会，可以认为是电子信息时代，数字信息时代，以后的信息社会将是量子信息时代；②量子通讯技术、量子计算机技术的理论基础是量子力学，是现代物理学的重要组成部分，和我们自中学开始学习的经典物理学是完全不同的理论体系；③我们已有的经典物理学知识都是针对看得见摸得着的宏观世界，而量子力学（Quantum Mechanics)则是描写微观物质粒子运动规律的物理学分支，它主要研究原子、分子、凝聚态物质、原子核及所有基本粒子的结构、性质的基础理论，它与爱因斯坦的相对论构成了现代物理学的理论基础。抛开这些晦涩的概念，我们也可以简单地理解为，量子是对原子、电子、光子等物质基本单元的统称。
我们应该明白，科学家并不是故意制造出一些令普通人费解的东西故弄玄虚，而是经济、社会、科学发展的必然。
我们知道，自20世纪后期，计算机已经在社会各个方面占据了统治地位。虽然根据摩尔定律，计算机的计算能力每18个月翻番一次，从1970年的每秒4000次，到2000年的每秒一亿次，到现在的每秒万亿次，但计算机的基本结构并没有改变。可是随着处理能力日新月异地提高，计算机的体积越来越小。目前，最新一代传统计算机已从手提笔记本式变为指尖式，并成为人们日常生活的一部分。随着物联网概念的提出，智能标签将取代条形码，计算机将直接介入可用目标、衣物、电器、机械、甚至植入人及其它动物的皮下，其可用软件将通过云计算网络的公共终端接入，这些小小的通讯目标通过互联网提供需要的服务。
传统计算机就在这样近60年的发展进程中，使计算机的构成从10公分长的真空电子管，变成了印刷在硅晶片上面微米级的半导体电极；未来60年，目前最基础的元件晶体管将被推进到原子极限，亦即进入纳米阶段；然而在10纳米、8纳米之后，再往细微的方向走，经典物理学的理论支持将会失效，主宰微观世界的量子物理学将会登台，传统计算机也即进入量子计算过程，一个新的量子时代开始。届时摩尔定律也将终结，而量子、纳米、生物技术都将随着时间前行，并必将与互联网进行融合。
当量子效果不可避免地出现在人们面前时，我们必须深刻理解关于量子科学的理论，并认真探索建立和控制量子体制的科技课题。
量子力学在核物理学、固体物理学、凝聚态物理学等方面已经获得广泛应用，现在我们所关注的是量子计算机、量子通讯领域的科技进展。
关于量子计算机技术已经取得一些基础研究成果，但是量子计算机研究仍有三大问题需要解决，一是量子算法，二是量子编码，三是量子计算机的硬件体系，目前特别是最基本单元---量子处理器及量子芯片等硬件尚没有获得突破。而近年量子通讯技术却有了可喜进展。
量子信息科学是近20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，这方面的研究主要涉及，量子密码通信、量子远程传态、量子密集编码等，现阶段的研究已逐步由理论走向实验，并向实用化发展。
量子通讯（Quantum Teleportation)是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新的通讯方式。基于量子力学的基本原理，量子通讯具有效率高，绝对安全等特点。
前述已经提及“量子态隐形传输”，这里又提出“量子纠缠”，其实这是量子通讯技术的核心要素。在量子世界中，存在一种重要物理现象，即量子纠缠效应。我们可以简单地理解为，甲乙两人分处两地，他们分别掌握一个其量子状态为纠缠关系的光子，若甲对其所掌握的光子进行某种操作使其发生某种变化，，这时乙掌握的光子也会发生同样的变化，亦即这种变化的信息由甲传递到乙。然而甲掌握的光子并没有发生传递。利用量子纠缠效应，借助已有的经典信息通道，如卫星网络、光纤网络等，传输量子态携带的量子信息，即为量子态隐形传输，所谓隐形传输是一种脱离实物的信息传递。这有些奇妙和难以理解，但确是量子世界中存在的客观现实。量子力学已经向我们证明了，两个或多个量子系统之间存在着一种非经典、而且不受区域约束的强关联关系，即为量子纠缠效应。科技日益发展的实践证实，量子纠缠是量子计算、量子通信的重要理论基础。
1997年，有中国青年学者潘健伟参加的奥地利蔡林格科学家小组在室内首次成功完成了量子态隐形传输的原理性实验验证，实现了未知量子态的远程传输，这是世界首次在实验上成功地将一个量子态由甲地的光子传送到乙地的光子上。实验中传递的只是表达量子信息的“状态”，作为信息载体的光子并没有被传递。2004年，该小组利用多瑙河底的光纤通道，成功地将量子态隐形传输距离提高到600米。由于光纤通道传输中存在损耗和环境因素的干扰，继续提高传输距离难度极大。
2004年，包括潘建伟在内的中国科技大学的研究人员开始探索在自由空间实现更远距离的量子通信。自由空间为对光量子态干扰极小的空间，如穿过大气层的外层空间。2005年，中国科技大学的研究小组在合肥创造了13公里的自由空间双向量子纠缠分发世界记录，并验证了在外层空间和地球之间分发纠缠光子的可行性。
2010年，中国科技大学和清华大学联合研究小组终于实现了世界最远距离的量子态隐形传输。这次并证实了量子态隐形传输穿越大气层的可行性，为未来基于卫星中继的全球化量子通信网奠定了可靠的基础。
科学家已经确认，未来的量子通信系统的基本部件包括量子态发生器、量子通道、量子测量装置等部分。
科学家预计，有望在10年内实现全球化量子通信。
