海底通信是世界性難題

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近日，量子通信領域捷報頻傳，中國科學家成功實現首次海水量子通信實驗，在國際上首次驗證了水下量子通信的可行性，為量子通信技術上天、入地、下海的未來圖景添上了濃墨重彩的一筆，填補了海洋作為未來海陸空一體化量子網絡最后一塊拼圖的空缺。

從人類發展史來看，新技術幾乎總是最先運用在軍事方面。也因此，海水量子通信實驗成功后，立即被軍事愛好者“應用”到了潛艇上，成為熱門話題。那么，海水量子通信到底有什么軍事意義呢？它將引起什么樣的軍事技術變革呢？

可以肯定，一旦水下量子通信實現工程化，將會徹底顛覆潛艇通信指揮乃至作戰方式。在軍事上除了主要用于潛艇通信外，還可以用于海底光纜通信、聯合作戰的空海一體通信以及蛙人特戰通信和水下救援、水下作業通信等方面。

資料顯示，水對無線電波的衰減或吸收非常強，尤其是對波長越短（頻率越高）的無線電波，像短波和微波等，要穿透海水里幾米的距離都很難，而極長波在水中的傳播距離也不過300～500米。

因此，水下通信無論采用哪種方式，都比陸上通信要難得多。受水下無線電傳輸距離的限制，水下始終是通信的禁區，通信也就成為制約潛艇性能發揮的一個世界性難題。

不過，近年來，美國、俄羅斯、澳大利亞和加拿大等國一直在研究的藍綠激光通信，可實現對深達700米左右的潛艇進行通信，基本能克服上述岸對潛通信方式存在的主要問題，是未來很有希望的水下通信手段。

特別是，藍綠激光通信也是水下量子通信的重要基礎。當前潛艇通信保密采用的主要還是傳統的數學加密方式，基本是以潛艇出海執行任務之前所設計好的編碼或“密鑰”來進行加密，每次通信使用的“密鑰”均不同。但此種加密方式無疑比較麻煩，不便管控，存在被獲取和破解的風險。而量子通信較經典通信來說，具有無法比擬的安全性和高效性。比如，量子加密的“密鑰”是隨機的，即使被竊取者截獲，也無法得到正確的“密鑰”，因此無法破解信息；同時，如果有人試圖攔截通信信息，將立刻改變粒子的量子態，使收發方測得這種干擾，并停止通信，進而保證通信的安全性。

因此，如果能在水下實現量子通信，通信距離和安全性都能獲得質的提升，無疑將極大地強化對潛艇的指揮控制，并顛覆未來的海戰模式。

現在中國研究人員初步試驗并證實了這種水下量子通信的可行性，這是一個了不起的突破性成果。當然，水下量子通信目前的研究和試驗只是一個開始，量子通信本身還遠未商業化，再加上水下量子通信所依賴的藍綠激光通信技術也遠未成熟，所以它還無法很快投入應用，未來需要做的工作很多。