2017年9月29日，中国一颗名为“墨子”的卫星，让相隔半个地球的两个城市维也纳和北京的视频会议成为可能。当它以每小时18000英里的速度穿越黑夜空时，卫星向兴隆的一个地面站发送了一个小数据包。不到一小时后，卫星穿过奥地利，向格拉茨附近的一个站发送了另一个数据包。
这些数据包是保护数据传输安全的加密密钥。这个事件的特别之处在于，卫星分发的密钥被编码成一个微妙量子态的光子。任何拦截它们的企图都会打破这种状态，破坏信息，发出黑客存在的信号。这意味着它们比传统的位密钥安全得多。
视频加密是传统加密，不是量子加密，但是因为需要量子密钥来解密，所以它的安全性是有保证的。这使得它成为世界上第一个量子加密的洲际视频链接。
潘建伟这个成绩背后的男人就是潘建伟。48岁的潘是中国科学技术大学的教授，该校有时被称为“中国的加州理工学院”。
他的工作赢得了总统的称赞，他也经常被当地媒体称为“量子之父”。
量子通信和计算仍处于初级阶段，但它们是中国希望在2030年前实现突破的技术“巨型项目”之一。
它看到了引领量子时代曙光的机会，就像美国主导了计算机时代及其引发的信息革命一样。
2011年，潘成为中国科学院历史上最年轻的院士，他是这一努力的核心。
在一次采访中，潘谈到了国际合作的重要性，但他也明确表示，中国看到了一个独特的窗口，可以让它在技术领域塑造下一个元转移。“当现代信息科学诞生时，我们只是追随者和学习者，”他说。“现在我们有机会…成为领导者。”
潘的雄心包括一项计划，即创建一个跨越极其安全的量子网络的全球卫星星座。他的清单还包括:帮助中国在建造强大的量子计算机方面赶上——也许超过——美国。这些机器的基本计算单位是量子位，它可以占据1和0两种量子态，不像量子位。通过一种被称为纠缠的近乎神秘的现象连接量子位，量子计算机可以产生指数级的处理能力增长。
未来，这些机器可以通过模拟化学反应来发现新的材料和药物，但这些化学反应的工作量对于传统计算机来说太大了。他们也可以向人工智能收费。使用量子密钥分发的安全网络可以传输金融交易等敏感数据，并为军事行动和通信提供最高的保密性。
研究人员仍在研究量子传感器，这种传感器可以让潜艇在不依赖卫星信号的情况下航行。量子雷达或许能探测到“隐形”飞机。
尽管中美在量子技术领域竞争激烈，但墨子卫星实现的视频通话很大程度上是国际合作的结果。这是由潘领导的一个团队和奥地利大学量子物理学家安东·泽林格领导的另一个团队合作的结果。
潘建伟上世纪90年代，塞林格是潘的博士生导师，他看到了这位年轻中国学生的潜力。“当他来到这里时，他100%专注于理论物理，”塞林格回忆道。“但我意识到他可以做得更多，所以我建议他转向实验，他做得非常成功。”事实上，它非常成功，当塞林格的前学生在2011年提出与QKD洲际酒店合作时，他非常高兴。
为了证明天基系统的可行性，潘的团队进行了多年的实验，最终中国政府同意建造一颗专用卫星，并于2016年发射。让QKD在实地工作已经够难了。从卫星上发射意味着解决许多额外的问题，从用地面站精确校准卫星传输到最小化大气中损失的光子数量。
多伦多大学物理学教授卢说，观察家们印象深刻。他补充说，“中国在量子领域投入了大量资源，这意味着他们可以做其他国家做不到的事情。”潘预测，有一天，不同大陆的数据中心将通过他正在计划的量子卫星连接起来。
中国的其他成就包括建立了世界上最长的地面QKD网络。北京和上海之间2032公里的地面连接也规划了pot和医院站之间的路径，提供了金融和其他敏感数据的超传输网络。
中国正在发表大量高质量的量子科学论文，在量子通信和量子密码方面注册的中国专利数量正在飙升，远远超过在美国等地注册的数量。
为了帮助培养未来的量子研究人员，中国正在合肥建设10亿美元的国家量子信息科学实验室，将于2020年开放；它将汇集来自物理、电气工程和材料科学等许多学科的专家。部分资金将用于在原地建设科大新校区，培养量子研究人员。
量子潘说:“我们正在努力培养未来量子技术领域的人才。”他在CUHK建立了量子信息和量子物理中心。2018年6月，该中心的一个团队宣布，他们创造了一项将18个量子连接在一起的纠缠量子位的世界纪录。这样的进展将使我们更接近量子计算机在某些任务中最终可以超越最强大的传统超级计算机的时刻。
此外，中国还制定了Tai 空计划。潘说，在未来四到五年内，中国将发射四颗低量子卫星，轨道和轨道同步人将很快跟上。我们的长期愿景是创建一个跨越各大洲、量子安全的互联网，有可能超越今天的互联网。展望未来，这项技术可能有一天会被用来保护从智能手机到笔记本电脑的所有东西。
