周幽王“烽火戲諸侯”的故事， 想必大家都很熟悉了。烽火，就是古代的一種通信技術，利用在高臺上燃燒干柴產生的煙柱，能瞬間傳訊百里，常用于傳遞緊急軍情等重要情報。這種技術信息量小，不足以傳遞復雜情況，但通過改變點燃烽火的數量以及燃燒不同的物質，它仍能在一定程度上實現秘密通信。唐代李筌所著的《神機制敵太白陰經》曾記載：每夜平安舉一火，聞警鼓舉二火，見煙塵舉三火，見賊燒柴籠。

然而，烽火傳信的方式容易被破解，如何做到通信的安全、保密，人們在這方面從未停止過探索。

為了確保信息能夠做到我知敵不知，一個原則是要對信息進行更好的加密處理。戰國軍事著作《六韜》中記載了名為“陰符”的通信方法。“陰符”是一種符節，戰前由君主授予主將秘密的符節，雙方約定八種不同的長度代表不同的軍事信息。如，長一尺代表“大勝克敵”，長六寸為“請糧益兵”。這種方式可以有效的實現秘密通信，保密性相較烽火已經要強很多。

國外同樣有用于軍事的保密通訊方式。公元前5世紀，古斯巴達人使用了一種叫做“天書”的器械。“天書”是一根用羊皮紙條緊緊纏繞的木棍，書寫者自上而下把文字寫在羊皮紙條上，然后把羊皮紙條解開送出。除非把羊皮紙條重新纏在一根直徑相同的木棍上，所書寫的文字才能被解讀，否則這一系列不連接的文字看起來毫無意義。這兩種保密通信的方式雖不是現代意義的密碼通信，但與密碼卻著重要的共同特征——變換。

所有軍事密碼里，最著名的當屬德國發明家亞瑟˙謝爾比烏斯發明的恩尼格瑪密碼機，它總共可以生成的密鑰總量是10的16次方個。就是說如果每一秒鐘嘗試一個密匙，大約需要3億年時間才能全部嘗試完。德國人稱之為“永遠無法破譯的超級密碼”，它在二戰中被頻繁使用，但最終還是被盟軍破譯。

現代諸如電話、手機、互聯網等通信方式雖然便利快捷，但是易于被破譯、竊聽。近來國際上各類“竊聽”事件鬧得沸沸揚揚，網絡武器、網絡恐怖主義和網絡戰爭等對國家安全的威脅也不可忽視。那么，有沒有一種通信手段，可以實現絕對安全的信息傳遞?中國科學技術大學微尺度物質科學國家實驗室潘建偉研究小組給出了肯定的回答——運用量子信息作為密鑰傳輸的工具，可以在理論上實現絕對安全的通信。

量子通信是利用量子糾纏效應進行信息傳遞的一種新型的通信方式。量子理論認為，微觀領域里，某些物質可以同時處于多個可能狀態的疊加狀態，對這些物質的一次測量就會改變被測量物質的狀態。基于這一原理，以這種狀態的物質作為密鑰，任何截獲或測試量子密鑰的操作都會改變量子狀態。所以，任何人進行半路偵測并試圖獲取所加密的信息都是徒勞的。換言之，截獲量子密碼的人得到的只是無意義的信息，而信息的合法接收者也可以從量子態的改變中知道量子密碼曾被截取過。

圖為量子在傳輸狀態下的模擬圖

量子保密通信的研究已經從理論到了實踐，從實驗室到了應用。2012年初，以潘建偉團隊為核心的技術隊伍，在合肥市建成了國際上首個規模化的城域量子通信網絡，節點數達到了46個，遠遠超過國際上已有的同類網絡，標志著大容量的量子通信網絡技術已經取得了關鍵突破。同時，新華社和中國科大合作建設的金融信息量子通信驗證網在北京開通，在世界上首次實現利用量子通信網絡對金融信息的安全傳輸。可以預想，隨著量子通信技術的產業化和廣域量子通信網絡的實現，在不久的將來，作為保障未來信息社會通信安全的關鍵技術，量子保密通信將有望走向大規模應用，為信息化社會提供基礎的安全服務和可靠的安全保障。