海邊礁石

关于量子通信的争论一直存在，其中很多是纠结于量子通信是否可以取代传统通信和商业化，某些人认为由于量子通信无法在可见的未来完成完整的组网能力，所以将其看作忽悠。还有一些人因为现行的所谓量子通信系统是一个量子通信和传统通信的结合体，认为这根本不是量子通信，将其视为欺世盗名。

我觉得，第一，这些人应该看懂什么叫量子通信，第二，应该看看量子通信系统的优势和目标是什么。量子通信是经典通信的一个扩展，从来没有说过要完全替代传统通信，而是通过使用量子力学原理增强传统通信的性能，包括信道容量，可靠性等。

量子通信，定义为使用了经典系统中所没有体现出的量子力学特性来完成某些通信任务的通信系统。所以，量子通信从来没有说要完全脱离和排斥经典通信，而是在充分使用经典通信的通信能力和理论的基础上对其进行增强和扩展。

量子通信使用的量子力学现象，不外乎基于量子力学体系的线性叠加和测量理论。在这个框架下，出现的是不可克隆原理，非正交态的不可分辨以及纠缠。现有的量子通信方式基本都是基于这三条。通过充分组合利用这些特征，完成对通信的效率和可靠性的增强。

例如，BB84的量子密钥分配，就是使用了不可克隆和非正交态不可分辨特性，构造了理论上安全的密钥分配通信方式。这里并没有使用纠缠，但依然是最典型的量子通信，那些说没有使用纠缠就不是量子通信的谬论是胡说八道。这是一个增强安全性的例子。

另一个古老的例子是实用纠缠的超密编码，可以通过分配纠缠对，发送方向接收方发送一个光子完成两个比特的通信，这是增强效率的例子。当然，这个过程是有争议的，因为分配纠缠对本身也是通信。

第三个例子是远程传态，可以通过基于纠缠态的通过传递2比特经典信息完成对一个未知量子态的传递，这是一个同时提高效率和安全性的例子，目前关于这个信息是如何传递过去的还不清楚，而这个方案背后可能是可以用来揭示时空结构的。

第四个是最近的一个光子完成双向通信的例子，这是基于分配位置叠加态光子来完成的，本质上空间位置叠加实际上对应一个底层纠缠的量子态，所以还是利用纠缠。这也是同时提高效率和安全性的例子。

在上述所有的例子中，窃听方都无法通过测量获取双方传递的信息，所以量子通信的保密性是根植于量子力学物理规律而不是靠传统通信的逻辑操作来实现。

量子通信目前主要是作为传统通信的扩充和补丁来使用，通过量子通信的特性来弥补传统通信的弱点。比如传统通信中绝对安全的一次一密，理论上是这样，但是实践中靠经典通信是无法实现的。但是利用BB84就可实现。其他三种量子通信方式，本质上也都是完成了一次一密，这样的通信方式是理论上无法解密的，窃听方唯一可以做的是物理破坏通信过程。而这种物理攻击是任何通信系统都无法避免的，用这一点来作为否定量子通信的证据是不客观和不公正的。

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