透过通信加密史，看量子通信为何可以做到无懈可击

它放在光纤里面去做，距离也是越做越远，但是这里面其实有个问题，所有的这些实际的安全距离都不远，这些细节我就不讲了。

不管怎么样，我们知道光纤有个很大的问题，光纤有损耗，我传的距离很长以后这个光子就没了，没了以后就没有办法把密钥正确地传递过去，怎么办呢？

我们在实验室里有一种方法就是用中继的方式，比方说我要给彭承志传密钥，我先给潘老师传，然后潘老师再给彭承志传，在这种方式下可以我和彭承志之间就能建立起密钥来。

但这个方法有一个问题，潘老师是知道我和彭承志的密钥的，意味着什么？意味着我跟彭承志所有的通信他如果想要窃听都可以听到，当然潘老师没关系，如果换成另外一个不可信的人就有问题了。

5、量子中继
首先是量子力学给我们提供了这么一种手段，这里不放潘老师，而是把这个量子的装置放在这里，可以做一个量子中继。这个量子中继有什么好处呢？他可以允许我和彭承志之间通信，或者不允许。但一旦他同意我们通信，给我们建立密钥之后，他是没办法知道我们密钥的内容的，我们就可以建立安全通信了。

目前我们最好的光纤直接通信的限制是这样的，如果我们想传1千公里，直接用1千公里的光纤来传，用目前实验技术还不能达到。如果用最好的最快的光源配上最完美的探测器，每一个世纪能够传0．2个光子，这是直接传的方式。

那量子中继发展到哪一步了呢？量子中继最好的技术也是在我们实验室，目前量子中继发展到在500公里以内不计成本的话，在500公里以内我们已经能够做到1秒钟（传递）一个（光子）。

但是我刚才提到，我们每秒钟所需要传的数据其实都非常非常多，每秒钟一个肯定是不够的。那怎么办呢？一种方式就是下篇彭承志会和大家讲的利用卫星。另外一种方式，当初我们跟用户做了一些城市内的通信之后，有一些用户比如银行和银监会找我们，跟我们调研量子通信的情况，我们跟他们说，目前只能做在城市里面，城市与城市之间量子通信问题在这，现在不能很快用量子中继的方式做，无条件的安全通信方式做不了。

银监会听了我们的介绍之后，他们非常激动，他们说没关系，你这个不需要完全用量子通信的方式，用可信通信方式对用户来说已经足够好了，为什么？我们从前的通信里面，比如说北京到上海2000多公里的光纤，整个光纤上任何一个点我都需要保护，都有可能有信息的泄露，但是用可信（中继）的方式，那么我从一条线上的信息泄露的风险缩小到了在几个点上面，本来每个点都要保护，两千公里就是无数个点，现在只要保护32个。

在这种情况下，加上其他用户需求推动，我们开始在发改委的支持下和地方政府一起合作，开始建立北京到上海之间的量子保密通信京沪干线，这是由我们中国科大承担，由中国有线提供光纤电视。然后银监会、工商银行、民生银行、新华社是用户。

目前的应用是银行，北京到上海之间的数据中心的远程数据灾备 、同城之间的数据中心的灾备 、金融信息数据采集，现在其实随着建设的推进，包括上海证券、保险都加进来，包括其他银行如中国人民银行、中国银行也都开始使用我们的服务。

目前的建设情况是北京到上海之间的光缆已经打通，目前正在应用测试，各个银行要把他们的数据加载上来跑，看看稳定性这些到底怎么样，预计在年后会正式交付使用，这个是当时现场安装的一些照片。这个是之前我们在上海的时候举办了一次国际会议，来自18个国家的将近400位专家来到这边，我们给他们演示了合肥到上海之间的量子加密的视频通话。

6、通信网络
回过头来看我们互联网的发展历程，因特网最初是在上个世纪70年代的时候，只是在美国国防部支持下的几个大学之间，相当于大学实验室里面的场景，只有几个大学之间点对点的连接。

到后来70年代末的时候，基本上每个学校实验室都有了，但是学校和学校之间都是点对点的连接，比如说中间断了，两个学校之间没有办法交流。

一直到1988年的时候，NSF美国自然科学基金委提出了 NSF骨干网的计划，开始开建横跨东西海岸的一个骨干网。在这个之后以每年15％的速度增长，一直到1995年的时候因特网就基本上覆盖了整个美国，NSF也就退出了舞台，把这个因特网就交给了公司去运营。

我们其实希望能够在基于京沪干线的基础上，继续构建多横多纵的（通信）网络。

其实讲到这里，经常有朋友会问我，说宇翱你做这个东西，作为吃瓜群众能感受到什么？我觉得这个问题其实挺难回答，为什么？因为我觉得问题提法有点不对。

是这样，最早孙子讲过，善战者无赫赫之功，墨子有个很有意思的故事，当时鲁