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小A
这是哪些？
传说中的量子计算机啊！
小B
小A
这又是哪些？
墨子号卫星正在与地面通讯啊！
小B
相信你一定据说过量子计算机和量子卫星。并且你真的了解它们吗？不了解没关系！明天小编带你走入量子的世界！
哪些是量子估算/算法？
原理
量子算法的理论根据是一些量子现象：例如量子叠加（）和量子纠缠（）。
量子叠加（）就是几个量子态可以叠加成一个量子态，一个量子态也可以分解为若干量子态的叠加。由于薛定谔多项式是线性的，所以解也可以叠加。
量子纠缠（）就是一对或一组量子只能一起形成或则她们的状态只能作为一个集体来描述的一种化学现象。它的理论和机率算法相像。用处就是可以更快地得到结果。
优势
传统的估算：数据时编码成二补码数据量子计算和量子通讯，但是每位位只能有0或1中的一个确定的状态。
量子估算：被编码为量子比特，而每一个bit可以由无穷多状态叠加而成。
用处就是可以更快地得到结果。
应用
量子估算的一个重要应用是整数的质数分解，现今常用的是shor's算法。其实，它也可以拿来直接模拟一些量子的系统，例如模拟物理反应。
现况
如今量子计算机还只能在很小数目的量子比特上实现运算。
哪些是量子通讯？
传统通讯的问题
倘若直接通讯，监听者可以通过直接检测电流，或弯曲光纤把讯号耦合下来，由于讯号传输过程中原本就有衰减，所以这些监听方法难以被察觉。
为解决这个问题，可以通过密码的方法对文件加密，现今用的加密方法是基于大的数可以通过质数相加容易地得到，却难分解。
但随着量子计算机的发展，假如可以轻易地分解，这些加密方法都会失效。
另一种解决方式
另一种解决方法是，每一次传输信息（正文）时，都随机生成一个新的秘钥。新的秘钥宽度与正文相同，对秘钥和正文进行异或运算后得到要传输的加密后的信息，这样假如接收方晓得秘钥就可以对对接受的信息进行揭秘。
香农早已证明这些加密方法是绝对安全的。并且问题在于怎样将每次新生成的秘钥分发给接收方。
量子通讯就借助量子化学的原理——量子不可克隆原理，海森堡不确定原理，解决了这个问题。（具体实现方式可以参考文末的链接：怎样用浅显语言解释哪些是量子通讯？）
如今实践上去还存在的一个问题是：还不能做到发射单光子的光源，意味着接收到的比发射的光子少，即可能是被监听的，也可能是传输中衰减的。
墨子号是哪些？
去年8月我国的“墨子号”卫星（量子空间实验室卫星）发射升空，这颗卫星要做些哪些呢？
量子卫星将主要举办星地高速量子秘钥分发实验、广域量子通讯网路实验、星地量子纠缠分发实验、地星量子隐型传态实验共4项科学实验。
简单地说其中第一个实验就是要使在天空中发射的讯号（秘钥，例如光子）被地面确切地接收，如同一个要让“针尖”对上“麦芒”。
第二个实验就是，例如，卫星飞过THU上方时分发与THU之间的秘钥量子计算和量子通讯，飞过PKU时再分发与PKU之间的秘钥。这样相隔很远的两地（广域）之间就可以构建绝对安全的通讯。
其实，想在如此短的篇幅之内把量子估算和量子通讯完全说明白几乎是不可能的。有不少问题小编如今也不太清楚。敬请诸位批评见谅！
参考资料：
怎样用浅显语言解释哪些是量子通讯？
「墨子号」量子卫星升空后将会展开什么研究？以及可能会碰到什么困难？