2.4　量子卫星通信

出于各类技术原因，卫星通信较之量子通信系统或量子互联网更具吸引力。就目前已知的情况而言，美国并未在此方面开展积极工作或试验。尽管如此，美国军方和安全部门完全有可能利用该技术为自身建立了非公共的安全系统。此外，美国于2018年6月公布了第一个商用量子网络。^[58]

在一项具有里程碑意义的研究中，中国的科学家团队利用实验卫星对量子纠缠进行了前所未有的远距离测试，纠缠的光子对被发射到中国的三个地面站（各地面站间的间隔超过1 200公里）。^[59]

要形成环绕全球的量子通信安全网络，唯一可行的办法是通过真空空间发射量子密钥，之后利用地面节点完成数十至数百公里的分发。2016年，重达600公斤、以中国古代哲学家命名的“墨子号”卫星发射进入近地轨道，这是中国发射的首颗量子卫星，也是中国总额1亿美元的量子科学实验卫星计划（QUESS）的排头兵。^[60]

以5世纪中国科学家墨子命名的这颗卫星从北京向维也纳发送了一张墨子的图片，维也纳则回以一张埃尔温·薛定谔的图片。随后，科学家们继续加码，召开中国和奥地利科学院之间的视频电话会议。视频会议持续了75分钟，期间约传输了2 GB的数据，包括一个560 KB的量子密钥。会议还使用了AES-128高级加密标准进行加密，每秒刷新一次128位的种子密钥。^[61]

量子互联网对建立潜在的量子计算体系亦十分有益。谷歌、IBM等公司正在开发量子计算机，其执行特定算法的速率比现有的任何计算机都快。这些公司并未将量子计算机作为个人产品出售，而是将其放在云端^[62]，用户可通过互联网登录。在运行计算的同时，用户可能还希望在个人计算机和云端的量子计算机之间传输量子加密信息。“用户可能不希望通过经典技术发送信息，因为可能会被窃听”。^[63]

一个名为“量子互联网联盟”的组织已经成立。量子互联网联盟的长期愿景是建立一个配套的量子互联网，与当今的互联网并行运转。该量子互联网将实现远程量子通信，进而连接量子处理器以获得无与伦比的能力，而这些功能仅使用经典手段是无法实现的。^[64]