記者：張斌 互聯網圖片
全球量子技術競賽已經展開。在競賽衝得最前的，是耗鉅資發展量子科技的中國。2016年8月，中國「墨子號」作為全球首顆量子衛星，從酒泉發射中心發射升空，在距地球500公里的太空繞着地球飛行。2017年，中國和奧地利科學家利用「墨子號」衛星，進行一次量子加密的視頻通話。
「墨子號」發射時，該項目首席科學家潘建偉，總結項目的重要意義說：「我想，我們開啟了一場全球範圍的量子太空競賽。」潘建偉被《自然》期刊譽為「量子之父」，是中國量子技術取得重大進展的關鍵人物之一。
這場量子技術競賽異常激烈。中國和美國等國家，以及世界上最大的企業和機構，包括谷歌、美國太空總署(NASA)、微軟、洛克希德馬丁和阿里巴巴在內，也參與其中。
催生新保密通信
與現時矽基電腦非0即1的比特技術不同，量子電腦的量子比特，能以0和1的疊加狀態(superposition state)存在。意味相較於傳統電腦，後者能存儲更多資訊，耗電量更少。這樣一來，那些普通電腦無法完成的複雜計算，比如特定化學反應的模擬、質數的計算，或是複雜加密的破解，量子電腦可以輕鬆完成。
因此，隨着量子技術的進步，計算能力實現質的飛躍，最嚴密的加密形式都可能被破解，潛在的政治與經濟影響不容小覷。當前保護金融資料和軍事機密的加密方式，在量子計算面前或許不堪一擊。
那麼，利用量子技術開發無法被破解的新型保密通信，已成中國科學家的目標。「墨子號」則成為一把通向目標大門的共用金鑰，這些金鑰，則是加密和解密通信技術的關鍵。通常，這些金鑰容易被劫持，但「墨子號」採用的量子技術，令金鑰一旦被破譯，原本的資訊也將損壞。這樣就形成了堅不可摧的保密通信。
耗鉅資奮力追趕
量子計算領域，過去一直由歐美主導，中國現正在奮力追趕。
中國政府將量子技術作為一項「超級工程」的重點，力爭在量子通信和量子計算領域取得重大突破。據報道，中國將投資100億美元，在合肥建立量子資訊科學國家實驗室。近年，中國企業申請的量子計算類專利大幅上升。據專利諮詢公司Patinformatics資料顯示，2014年，美國和中國的專利數量還不相上下；但到2017年，中國的專利數量已接近美國的兩倍。
隨着谷歌、IBM、英特爾和微軟等公司，相繼開展量子技術研究，一些中國企業，如騰訊、阿里巴巴和百度也加入競賽。
不光是量子科學領域，在人工智慧領域，中國的投資力度也絲毫不減。「中國基本錯過了數字革命，這給中國和中國經濟拖了後腿。」 蘭卡斯特大學量子技術中心主任羅伯特·揚(Robert Young)表示，「中國不想再錯失良機了。」
儘管中國在量子硬體構建，處於落後地位，但在量子電腦問世後的實際應用方面，中國一直在進步。在量子計算的下一個階段，中國的財力將發揮關鍵作用。
技術競爭已開始
隨着量子技術從學術界轉移到應用領域，網絡安全專家時時恐懼「Q日」(量子日，Quantum Day)的到來，那一天，首台量子電腦誕生於世，它足以破解當前絕大多數的加密形式。
一旦量子技術成為某國的領先技術，意味着在該國面前，所有資訊的安全壁壘全是透明的。對於國防、金融等安全，無異於毀滅性打擊。牛津大學量子力學教授阿圖爾·埃克特(Artur Ekert)說：「量子領域實在是太重要了，絕不能讓世界某個國家遙遙領先。」
因此，各國都在投入資金開展相關專案。2016年，中國政府將量子技術置於第十三個「五年規劃」的核心，自此，歐洲和美國也紛紛投資自己的項目。歐盟將向量子技術旗艦計畫(Quantum Technologies Flagship)投資10億歐元，該計畫已於11月初啟動，目前已公布了20個新項目的撥款。美國也組建了一枝跨黨派團隊，致力推動立法，欲投資12.5億美元作量子研發。
相比於歐美，毋庸置疑，大量的投資使中國處於有利地位，至於哪種量子技術會奏效，這種技術帶來怎樣的結果，目前沒人清楚。不過，最大的突破可能來自合肥的100億美元量子樞紐。作為一項革命性的技術，量子技術未來能取得怎樣的發展，或許現在誰也說不清。但無可否認，這個領域存在着巨大的實用潛力，中國耗鉅資投資的，正是這種潛力。
