悬疑连续剧里常有这样的场景：旅客走入“超时空传送机”，机器开始运转，一眨眼旅客就被传送到数万光年以外的星体。日前，中国科学家在“量子通讯”方面的顺利进展——实现了目前世界上最长距离的“量子通讯传输”，引发了公众的普遍好奇，这很大程度上是由于一些媒体的报导中，把量子通讯的性质理解为上述的“超远距离遁地”——从月球遁去火星，花费时间为零。
实际上“量子通讯”倒没有如此神奇。这些通讯技术的兴奋人心之处，不在于传播信息的速率，而是它“绝不泄露”的能耐。
“科学家所做的，就是找寻合适的方式，让量子通讯才能逐步降低距离，最终投入实用。”在中国科技学院院长，量子信息学家韩正甫看来，中国科学家近些年在这一领域的持续进展，让量子通讯技术开发的前景越来越光明。
为何量子通讯能不被监听
先回头谈谈量子理论，20世纪初的实验发觉，能量或物质细小到一定限度量子通讯速度，就难以被确切检测了(测不准原理)。由于检测意味着干涉，当被检测物微小到了极限，就不可能不被检测完全改变。理论上完美到极至的显微镜，对于一个量子级别的粒子也束手无策，由于一“碰”就损坏了粒子的待测状态。
量子理论作为现代数学学的核心理论，百年来被无数次证明和应用，也被每一个化学学家熟知。而借助量子效应来保护通讯密码的创意，是上世纪80年代英国人提出的。
这个看法的实质在于：如果让量子态的粒子携带密码信息，就不会被半道检测和窃取了。换句话说：假如信息仅“附着”在一个光子或电子上，当间谍“偷听”时，信息就被盗听动作改变了。靠着极端“脆弱”，这条信息通道可以保证内容的机密。
科学家怎样利药量子来传输信息呢？这就要用到“量子纠缠”的数学特点。
量子纠缠：永远同步的胞胎
《格林童话》里提及：一对胞胎兄弟心灵相通，即使是分道扬镳天各一方，父亲殉职，弟弟即刻得悉。
在微观世界里，也有“心灵感应”的可能。这就是曾被爱因斯坦叫做“幽灵般的超距离作用”的“量子纠缠”。按照量子热学，有共同来源的两个微观粒子之间存在着纠缠关系，不管它们被分开多远，只要一个粒子发生变化能够立刻影响到另外一个粒子，即两个处于纠缠态的粒子无论相距多远，都能“感知”对方的状态。
量子纠缠现象，致使光子、电子甚至是原子之间能互相影响，互相掣肘，因而传递信息。理论上讲，这些纠缠可以使两点之间，不论距离的即时通讯顺利完成。这些“超距离通讯”不仅让人们倍感新奇，并且给了科学家借助它来传递秘钥的机会。
随机状态：偷不走的密码本
往年无论是二战时美军、日军的电报密码本，还是防盗版用的软件加密算法，总有被人抢走或破译的危险。但是，靠着量子纠缠的特点，科学家就可以给出一个未能泄露、也无从破译的秘钥——你知我知，天不知地不知。
只要制造一对纠缠的粒子A和B，分别给信息的传送人和接收人，这对粒子就好象唐代
战争用的兵符一样，总是严格吻合的。
A粒子的状态，在传送人的检测下，表现为一系列随机值；因为A和B纠缠互感，所以十万八千里外的B粒子，也表现出了一系列的对应值。也就是说，发信人和收信人把握了同一套随机数列——这就是秘钥。
秘钥的载体是量子态的粒子，所以不能被半道探测(测不准原理)。有了绝对安全的秘钥，传送人可以放心大胆地把信息加密后传出去了。窥视者会对这种加密信息束手无策。
把秘钥扔远，再扔远
量子秘钥的创意无懈可击，但目前还不能投入大规模应用，缘由是很难让一对纠缠粒子在长距离上保持稳定。在几米内有效的秘钥，在几公里外就失真，之后消逝在虚空中了。因而超长距离的量子通讯，其实还逗留在理论阶段。但在韩院士看来，这并不意味着研究人员的进展平缓。事实上，近些年来，中国科学家仍然在刷新量子传输的距离纪录。
按照上个月的最新消息，中科大的研究团队，早已让纠缠态的高能光子对穿过10英里长的自由空间通道。这一距离是目前国际上自由空间纠缠光子分发的最远距离，也是目前国际上没有监听漏洞的量子秘钥分发的最大距离。
研究人员发觉，在这个距离上接收端的光子，仍能响应留在后方的光子状态变化。远距传输的平均保真度为89%。这项突破意味着量子通讯应用扩大到全球规模，恐怕不久才会到来。
同时，中科大的研究团队还首次证明了：纠缠光子在穿透等效于整个大气层宽度的地面大气后量子通讯速度，其纠缠的特点一直才能保持，并可应用于高效、安全的量子通讯。科学家们正在计划举办更远距离的量子通讯实验，下一步的目标是通过自由空间实现几百公里的量子通讯，赶超光纤传输的极限。
可以想像，未来应用了量子通讯的战场和政界，许多间谍工具和知识将逐步衰落。
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被媒体误解的“量子通讯”
一些媒体剖析“量子通讯”时，往往转载使用了“超时空传送”这个容易造成误会的词。的确，不论多远都能“互感”的量子纠缠，很容易让人疑惑：这是不是意味着，信息速率上限为光速这个原理失效了呢？
事实上，纠缠的两个粒子虽然可以在很远的距离上一个影响另一个，但它们难以传递任何信息。以秘钥为例，当双方共享同一套秘钥时，并没有发生信息的传递——双方未能借助秘钥做任何事情，直至加密的文本传来，秘钥才有意义——传送加密文本的速率始终不可能超过光速。相对论没有失效。
量子通讯和传统通讯的惟一区别在于，量子通讯采用了一种新的秘钥生成方法，但是秘钥不可能被第三方获取。量子通讯并不神奇。