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信息化战争:量子计算的意义不亚于核武器

来源:中国国防报作者:王军责任编辑:刘航2014-01-08 10:57
航天力量支援下的一体化联合作战示意图(来源:解放军报)

联通多维战场的神经网络

未来一体化联合作战的关键在于各战场空间、参战军兵种能否联通,实现信息的及时共享。目前,由于网络宽带、通信容道等限制,还难以真正实现信息实时共享。然而,量子通信技术的发展,有可能会使一切难题迎刃而解。

量子信息学告诉人们,在微观世界里,不论两个粒子间距离多远,一个粒子的变化都会影响另一个粒子,这就是所谓的量子纠缠现象,这一现象被爱因斯坦称为“诡异的互动性”。量子通信正是利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型通信方式。与传统的通信技术,量子通信技术具有如下优点:

一是安全保密。据有关专家介绍,用光量子电话网,虽然跟平常打电话一样,却不用担心被窃听,相互之间通话绝对安全。这是因为,量子通信采用的是“一次一密”的加密方式,两人通话期间,密码机每分每秒都在产生密码,牢牢“锁”住语音信息;一旦通话结束,这串密码就会立即失效,下一次通话绝对不会重复使用,而且量子通信所提供的密钥无法被破解。

二是超光速传输。与传统光速通信相比,量子超光速通信具有许多人们梦寐以求的优点:量子超光速通信的线路时延可以为零,从而实现了最快通信;量子信息传递的过程不会为任何障碍所阻隔;量子超光速通信完全环保,不存在任何电磁辐射污染。因此,可以利用量子隐态传输以及超大信道容量、超高通信速率和信息高效率等特点,建立满足军事特殊需求的超光速军事信息网络。

三是通信距离远。有科学实验证实,量子隐态传输能够穿越大气层,可进行星际联络。我国科学家近期就在国际上首次成功实现百公里量级的自由空间量子隐形传态和纠缠分发,并计划于2016年发射全球首颗“量子通讯卫星”。

四是与传播媒质无关。与现代通信手段不同,量子通信的光量子隐态传输与传播媒质无关,不会因其受阻。因此能够应用于深海安全通信。当前,岸基与深海之间的通信一直是世界性难题。利用长波通信,不仅系统庞大、造价高、抗毁性差,而且仅能实现海水下百米左右的通信。而量子通信的这一特性,将为远洋深海安全通信开辟了一条崭新的途径。

由此可见,量子通信技术在军事应用方面有着无与伦比的广阔前景。量子隐形通信系统将建立在各类作战指挥控制体系之间和各种侦察预警系统、主要作战平台以及空间武器系统之中,从而构建出量子信息化战场的通信网络,以其超大信道容量、超高通信速率等特性,在未来的信息化战争中扮演无可替代的角色。