想像力比知识更重要，由于知识是有限的，而想像力概括着世界上的一切，促使着进步，而且是知识进化的源泉。严肃地说，想像力是科学研究中的实在诱因。—爱因斯坦（A.）
量子通讯是借助量子纠缠和量子态的特点来实现通讯的一种形式。量子纠缠是指两个或多个量子系统之间存在一种特殊的互相关系，虽然它们之间的距离很远，它们的状态依然是相关的。这些互相关系可以拿来传输信息。量子态是指一个量子系统的状态，它可以是一个粒子的载流子、位置等。
一、量子通讯概述
量子通讯是由量子态携带信息的通讯，它借助光子等基本粒子的量子纠缠原理实现保密通讯。溯源量子通讯的起源，还得从爱因斯坦的量子纠缠——纠缠态粒子之间的互相影响说起，几六年来，化学学家仍然企图验证这些神奇特点是否真实。1982年，澳洲化学学家艾伦·爱斯派克特（Alain·）小组成功地完成了一项实验，否认了微观粒子——量子纠缠现象确实存在。实验否认了爱因斯坦的幽灵——任何两种物质之间，不管距离多远，都有可能互相影响，而不受四维时空的约束。
在量子纠缠理论的基础上，1993年，加拿大科学家C.H.提出了量子通讯的概念。
1997年，在法国留学的中国青年学者潘建伟与法国学者丹巴斯特等人合作，首次实现了未知量子态的远程传输。这是国际上首次在实验中成功地将一个量子态从甲地的光子传送到乙地的光子上。实验中传输的只是抒发量子信息的“状态”，作为信息载体的光子本身并不被传输。
量子通讯是指借助量子纠缠效应进行信息传递的一种绝对安全的新型通讯方法，其核心就是通过量子秘钥分发，实现相距遥远的通讯双方共享绝对安全的鱼子秘钥。所以量子传输实物，量子秘钥分发的发展史几乎也就是量子通讯的发展史。鱼子秘钥分发须要将信息编码在单个光子的量子态上，并且在实际的量子秘钥分发实验中，因为理想的单光子源技术尚不成熟，一般使用弱相干光源作为代替，这也造成保密性的减少。2005年，复旦学院王向斌院士和伦敦学院Lo等人分别独立提出了可实用化的引诱态方案，大大提高了基于弱相干光源的量子秘钥分发的理论安全传输距离。此后，量子通讯得到了急速发展，并逐渐步入实用化的阶段。
在早已成熟的精典光纤通讯技术的支持下，基于光纤传输的量子通讯发展尤为迅猛。
1993年，日内瓦学院等人首次完成了基于偏振光态编码的光纤量子秘钥分发实验，传输距离为1km，此后在1995年将这个距离提升到了23km。引诱态理论提出后，在2007年，中国科学技术学院潘建伟小组完成了100km光纤传输距离的引诱态量子秘钥分发实验。2010年，潘建伟小组实现了200km的光纤量子秘钥分发实验。2015年，Korzh等人将传输距离刷新到307km，这是目前光纤信道分发量子秘钥的最大传输距离。
另一方面，随着光纤传输量子通讯技术的成熟，实用化的光纤传输量子通讯网路也渐渐发展上去，包括日本的DARPA量子通讯网路、欧洲的量子通讯网路、瑞士的量子通讯网路和东京的Tokyo量子通讯网路等。而中国科学技术学院潘建伟小组也分别在上海、济南和西安构建了实用化的城域量子通讯实验网，结合目前正在建设中的量子通讯沪宁干线，将在未来联接天津、济南、合肥和北京，实现可扩充的广域网光纤传输量子通讯。
二、量子通讯系统
量子通讯是借助量子纠缠效应进行信息传递的一种新型通讯方法，是量子论和信息论相结合的新领域，主要涉及量子密码通讯、量子远程传态和量子密集编码等。
量子通讯的基本思想是，将原物的信息分成精典信息和量子信息两部份，它们分别经精典信道和量子信道传送给接收者，如图10.8.1所示。精典信息是发送者对原物质进行某种检测而获得的，量子信息是发送者在检测中未提取的其余信息；接收者在获得了这两种信息后，就可以制备出原物量子态的完全复制品。该过程中传送的仅是原物质的量子态，而不是原物本身。
图10.8.1量子通讯系统原理示意图
在图10.8.1中，A端是量子传态的发送者，B端是量子传态的接收者。精典信道是指传送数据、声音粒子①的光纤信道或无线信道，传送的是精典信息。量子信道指的是处在量子纠缠状态的粒子对②、③，纠缠源把粒子②发给A端，把粒子③发给B端，它们之间传递的是量子信息。A端对手中的粒子①和粒子②进行检测，并将其检测结果作为精典信息通过精典信道立刻通知B端，B端按A端的通知，变换为粒子①原来的状态，并制备在粒子③上，完成了量子信息由A到B的传送。
量子通讯与精典通讯有以下特点：量子信息传递时无须预先晓得接收方在那里；量子信息传递过程不会被任何障碍所阻隔，因此，量子隐型传态是量子态的超空间传送；量子信息的传递速率取决于量子态的塌缩速率，而塌缩速率大大超过光速，因此，量子信息的传递速率是超光速的；原物信息的传递仍需精典信道，而精典信道上信息的传递速率不会超过光速，故原物信息的传递速率不会超过光速。
三、量子通讯的优势与传统通讯方法相比，量子通讯具有以下优势：
1.安全性高：因为量子通讯借助量子力学的特点来实现通讯，因而具有高度的安全性。传统的加密方法可以被破解，而量子通讯则不会遭到监听和破解的恐吓。
2.传输距离远：量子纠缠可以实现远距离的通讯，因而量子通讯可以在更远的距离内传输信息。
3.传输速率快：量子通讯的传输速率比传统通讯方法更快，可以在更短的时间内传输更多的信息。四、量子通讯的发展趋势量子通讯是一种新兴的通讯技术，它的发展前景十分宽广。未来的量子通讯技术将会有以下趋势：
1.发展量子网路：量子网路是指由多个量子节点组成的网路，它可以实现更复杂的量子通讯。未来的量子通讯技术将会发展出更为复杂的量子网路，实现更为高效的通讯。
2.提升量子通讯的速率：目前，量子通讯的传输速率还比较慢，未来的量子通讯技术将会提升传输速率，实现更为高效的通讯。
3.实现量子通讯的商业化：量子通讯目前还处于实验阶段，未来的量子通讯技术将会实现商业化量子传输实物，为人们的日常生活带来更多的便利。五、总结量子通讯是一种全新的通讯方法，它借助量子力学的特点来实现安全的通讯。未来的量子通讯技术将会发展出更为复杂的量子网路，实现更为高效的通讯。其实目前的量子通讯技术还处于实验阶段，并且未来的量子通讯技术将会为人们的日常生活带来更多的便利。