據19日發表於《物理評論快報》（Physical Review Letters）的封面文章，中國與奧地利已於2017年完成了距離7600公里的量子加密視訊會議實驗，為太空量子通訊網絡的進展跨出重要一步。這也是中國重金打造的量子衛星「墨子號」另一次功績。

以墨子號為中介，中國河北興隆與奧地利格拉茨（Graz）的地面站於2017年9月29日完成了75分鐘長的洲際視訊會議，19日的文章首度披露這次會議細節，其中最引人注目的是量子密鑰分發（QKD）的技術進展。

透過量子加密傳輸的圖片。（取自Physical Review Letters）

「無法被駭」的加密技術

與其他的加密鑰匙一樣，量子密鑰由一長串的數字組成，但以量子粒子編碼。這可能是目前最安全的一種加密鑰匙，因為根據物理定律，量子密鑰無法被複製或竊取。

根據量子力學，無論是基於不確定性原理或是量子纏結關係，一旦一個次原子粒子被偵測或攔截，就會受到改變。而送出訊息與接受訊息者都會發現加密訊息受到的攻擊，因為雙邊的密鑰已經不同。

雖然有著高度安全性，先前傳輸量子訊號的實驗遭遇了不少技術上的挑戰。以光纖運輸的量子信號大約只能傳遞160公里，科學家尚未找到增強訊號的有效作法。而透過為了量子加密科技打造的衛星墨子號，中國與奧地利完成了距離7600公里的量子密鑰分發實驗。這打破了先前也由中國創下的404公里紀錄。

墨子號屢創紀錄

2016年進入低地球軌道的墨子號已在量子科技上創造數次里程碑，包括在2017年6月將兩個「纏結」的光子送到相距1200公里的地表站，且仍保持量子糾纏的狀態。根據量子物理，纏結的一對光子即使距離遙遠，仍對彼此具有影響。

目前中國與奧地利採取的傳輸模式中仍然存有安全風險。途中量子資訊必須被轉為傳統電流編碼，然後再轉為量子形態。不過，這個轉譯發生在衛星與地面站內。因此，只要衛星與地面站沒有受到入侵，量子資訊依然相當安全。

根據《物理評論快報》文章，在天氣晴朗時，墨子號的運輸大約會遺失1-2%的訊息。但地面站仍可透過精細演算獲取加密訊息。

也與義大利、德國、俄國與新加坡合作的中國團隊計劃在未來3-5年間送出更多量子衛星進入更高的軌道，透過衛星之間的溝通構成更複雜的通訊網絡，觸及更廣大的地區。

可望獲得金融業應用

中國在量子科技及其基礎建設的大筆投資，可能會引起大企業跟進。如中國工商銀行與中國交通銀行已有相關計劃。美國量子加密科技公司「MagiQ Technologies」主要科學家克里斯坦森（Caleb Christensen）認為，一旦銀行業者在量子加密的成本與效益上獲得更明確的資訊，將有更多人同意這是值得的投資。

15日刊出的《新華社》專訪中，諾貝爾化學獎得主謝赫特曼（Dan Shechtman）指出美國、歐洲、以色列與中國都在投資量子研究，預測量子科技在未來5-10年間將會迅速發展。