法国科学家在量子通讯研究中创下了通讯距离达144公里的最新纪录
人类虽然始终都没有停止过对保密的努力。古埃及人曾把羊皮带呈螺旋状绕在棍子上，书写密码，收到羊皮带的人，再把它缠绕到同样粗细的竹签上，破译信息。现今《达芬奇密码》在全球的畅销，更是将现代人对密码的好奇表现得淋漓尽致。
现今，应用广泛的密码基本都是借助物理估算方式来实现的——用复杂的数字串对信息进行加密。但是，再复杂的物理秘钥也可以找到规律，破解复杂的物理密码成为估算技术的重要应用。随着计算机的急速发展，破译物理密码的难度也日渐增加。量子密码的研究，无疑为人类追求信息的绝对安全打开了一扇窗。
据6月3日出版的《自然化学学》()季刊报导，法国科学家近来在量子通讯研究中创下了通讯距离达144公里的最新纪录，但是她们觉得:“此次实验朝未来的卫星量子通讯和量子化学的太空实验迈出了重要的一步，借助这些技巧有望在未来通过卫星网路实现信息的太空机密传输。”
在实验中，研究小组首先在法国加那利群岛的拉帕尔中途岛上制造出偏振光纠缠光子对，之后将光子对中的一个光子留在拉帕尔中途岛，另一个光子则通过光学线路传送到144公里外的特内里费岛上。与原本类似实验达到的距离相比，这次实验有了巨大进展。
该研究小组首席研究员、来自法国维也纳学院实验化学商会的Anton院长表示：“我们进行此次实验的目的，是想晓得是否可以在世界范围内构建量子通讯和量子密码系统。”
这么到底哪些是量子密码呢？它与传统的数字密码有何不同？该实验的成功才能怎样改变人们的生活呢？
绝对安全的量子密码
量子信息学是数学学的重要分支，它告诉人们，在微观世界里，不论两个粒子宽度离多远，一个粒子的变化就会影响另一个粒子，该现象被叫做量子纠缠，爱因斯坦称其为“诡异的互动”。按照这一特点，科学家们觉得它是不会被黑客功击的绝对安全的密码，日本《商业周刊》把它列在了“改变人们未来生活的十大发明”的第三位。上个世纪90年代以来，越来越多的科学家痴迷于量子密码的研究，她们力图用量子密码作为量子计算机和量子保密系统的基础。
量子密码就是用量子状态作为信息加密和揭秘技术的秘钥。与当前普遍使用的以物理为基础的密码体系相比，量子密码通过量子讯号来实现，由自然规律来保证其安全性。依照量子纠缠原理，光子被分离以后，虽然相距非常遥远，也是相互联结的。只要检测出一个被纠缠光子的属性，就很容易推论出其他光子的属性。而这种互相纠缠的光子形成的密码，只有通过特定的发送器和接收器能够阅读。
更重要的是，这种光子之间的奇特的互动是独一无二的，只要有人非法破译这种密码，就不可防止地要搅乱光子的性质，并且，异动的光子会像警笛一样显示出入侵者的踪迹。量子密码术打破了传统加密方式的禁锢，量子状态的秘钥具有不可复制性，可以说是绝对安全的。任何查获或测试量子秘钥的操作，就会改变量子状态。因而当一个无权晓得某种信息的人想要盗取信息时，就很容易被发觉。这样查获者得到的只是无意义的信息，而信息的合法接收者也可以从量子态的改变，晓得秘钥曾被截取过。
量子密码有两种发展趋势：一种是使用口令，另一种是使用纠缠态。即使使用纠缠态的量子密码是未来发展的方向，不过要实现充分发展还须要较长的时间。
量子通讯究竟有多远
量子通讯是用量子态作为信息载体，通过量子态的传送完成大容量信息的传输，实现不可破译的量子保密通讯。因为存在各类不可防止的环境噪音，量子纠缠态的品质会随着传送距离的降低而显得越来越差。为此量子传输距离，怎么提纯高品质的量子纠缠态是目前量子通讯研究中的重要困局。
为此，在量子密码应用中最关键的问题便是距离。在量子密码的研究中，科学家们总是企图达到传输的最远距离，以实现在世界范围内构建起绝对安全的量子通讯系统的梦想。
假如要解决在地面上的两地传输问题，就要向太空发射卫星，并在地面上的某处和太空中的某处之间构建量子联系。由于传输碰到的问题只是大气，而大气层大概只有十公里的长度，假如把大气层压缩到人们所处的这些密度，那这个地面站和卫星之间构建量子联系就很容易。同样在这个地面站和这儿的卫星之间可以构建量子联系。
量子讯号从地面上发射并穿透大气层→卫星接收到量子讯号并按须要将其转发到另一特定卫星→量子讯号从该特定卫星上再度穿透大气层抵达月球某个角落的指定接收地点。因为量子讯号的携带者光子在内层空间传播时几乎没有耗损，假如才能在技术上实现纠缠光子在穿透整个大气层后仍然存活并保持其纠缠特点，人们就可以在卫星的帮助下实现全球化的量子通讯。
量子密码的应用
天生注定追求绝对安全的国家自然是这些绝对安全的量子密码的青睐者，当前各国纷纷在军事、国家安全等领域研究和应用量子密码，力求为国家的绝对安全找到科技上的解决之道。
2002年10月，美国苏黎世学院和美国美军的研究机构合作，在美国、奥地利边境的楚格峰和卡尔文的峰之间用激光成功传输了量子密码。这项研究的负责人苏黎世学院院长哈拉尔德·魏因富尔特在报告中表示，此次试验传输的距离达到了23.4公里。
去年5月，美国的科学家称她们开发出传输速率最快的量子密码，研究小组在实验中借助10.5公里长的光纤进行讯号传递，接收一方用光子侦测器减少干扰量子传输距离，急剧减短了传送时间，致使通讯时间减短到原先的1/100。
由复旦学院、中国科技学院等单位组成的联合研究团队近来在远距离量子通讯研究上取得重大突破，在国际上率先实现绝对安全距离小于100公里的量子保密通讯。
除军事领域外，商业领域在量子密码的应用上也不甘示弱。从2003年开始，日内瓦一家公司和伦敦的MagiQ技术公司，合作推出了传送量子秘钥的距离为30分米的商业产品，该产品售价在7万港元到10万欧元之间。据MagiQ公司介绍，其产品的主要应用领域为:
●需要重点保护财务信息的公司；
●极其重视公司贸易安全、知识产权、专利、商业计划等的公司；
●财务信息须要严格保密的金融机构；
●需向惊悚分子严格保密的国家电力、安全系统等；
●需要安全防护的政府机构等。
据MagiQ公司人员介绍，目前有少量的客人正在使用和测试这套系统，还没有在任何网路上广泛使用，这项新的加密手段标志着量子信息科学的首次商业化应用。台湾NEC公司在进行了量子通讯的演示后表示，最早将在今年推出新产品。据悉，IBM、富士通和富士通等企业也在积极进行研制。目前，市面上的产品才能将秘钥通过光纤传送几十公里。
我们有理由相信，总有三天，人类会实现全球范围的绝对安全，正如互联网将整个世界联系在一起一样。并且，人类从来都是在不懈努力击败自己的。当量子计算机出现以后，其实所有绝对安全的量子密码就又会被破解了。而人类，偏偏就是在这样的自我赶超中，不断发展不断进步。