海底通信是世界性难题

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近日，量子通信领域捷报频传，中国科学家成功实现首次海水量子通信实验，在国际上首次验证了水下量子通信的可行性，为量子通信技术上天、入地、下海的未来图景添上了浓墨重彩的一笔，填补了海洋作为未来海陆空一体化量子网络最后一块拼图的空缺。

从人类发展史来看，新技术几乎总是最先运用在军事方面。也因此，海水量子通信实验成功后，立即被军事爱好者“应用”到了潜艇上，成为热门话题。那么，海水量子通信到底有什么军事意义呢？它将引起什么样的军事技术变革呢？

可以肯定，一旦水下量子通信实现工程化，将会彻底颠覆潜艇通信指挥乃至作战方式。在军事上除了主要用于潜艇通信外，还可以用于海底光缆通信、联合作战的空海一体通信以及蛙人特战通信和水下救援、水下作业通信等方面。

资料显示，水对无线电波的衰减或吸收非常强，尤其是对波长越短（频率越高）的无线电波，像短波和微波等，要穿透海水里几米的距离都很难，而极长波在水中的传播距离也不过300～500米。

因此，水下通信无论采用哪种方式，都比陆上通信要难得多。受水下无线电传输距离的限制，水下始终是通信的禁区，通信也就成为制约潜艇性能发挥的一个世界性难题。

不过，近年来，美国、俄罗斯、澳大利亚和加拿大等国一直在研究的蓝绿激光通信，可实现对深达700米左右的潜艇进行通信，基本能克服上述岸对潜通信方式存在的主要问题，是未来很有希望的水下通信手段。

特别是，蓝绿激光通信也是水下量子通信的重要基础。当前潜艇通信保密采用的主要还是传统的数学加密方式，基本是以潜艇出海执行任务之前所设计好的编码或“密钥”来进行加密，每次通信使用的“密钥”均不同。但此种加密方式无疑比较麻烦，不便管控，存在被获取和破解的风险。而量子通信较经典通信来说，具有无法比拟的安全性和高效性。比如，量子加密的“密钥”是随机的，即使被窃取者截获，也无法得到正确的“密钥”，因此无法破解信息；同时，如果有人试图拦截通信信息，将立刻改变粒子的量子态，使收发方测得这种干扰，并停止通信，进而保证通信的安全性。

因此，如果能在水下实现量子通信，通信距离和安全性都能获得质的提升，无疑将极大地强化对潜艇的指挥控制，并颠覆未来的海战模式。

现在中国研究人员初步试验并证实了这种水下量子通信的可行性，这是一个了不起的突破性成果。当然，水下量子通信目前的研究和试验只是一个开始，量子通信本身还远未商业化，再加上水下量子通信所依赖的蓝绿激光通信技术也远未成熟，所以它还无法很快投入应用，未来需要做的工作很多。