存放着机密文件的保险箱，被放入一个特殊装置之后，可以突然消失，并且同一瞬间出现在相距遥远的另一个特定装置中。这种以往只能出现在科幻电影中的“超时空穿越”神奇场景变为现实。昨日上午，记者从中国科学技术大学获悉，该校研究团队在国际上，首次成功实现了百公里量级的自由空间量子隐形传态和纠缠分发。

信息传输：不需要载体如“心灵感应”

2009年4月，潘建伟团队在合肥市建立了世界上第一个光量子电话网，实现了“电话互联互通、语音实时加密、安全牢不可破”的量子保密电话网络系统。

2010年，该小组在国际上首次实现了16公里自由空间量子态隐形传输。这次实验证实了量子态隐形传输穿越大气层的可行性。

2012年8月9日，我国量子隐形传态跨越百公里“鸿沟”，英国《自然》杂志以封面标题的形式发表了这一研究成果。

据联合研究团队成员彭承志教授介绍，量子态隐形传输是一种全新的通信方式，它传输的不再是经典信息而是量子态携带的量子信息，它是未来量子通信网络的核心要素。利用量子纠缠技术，需要传输的量子态好比“心灵感应”，在一个地方神秘地消失，不需要任何载体的携带，又在另一个地方瞬间神秘地出现。

首次实现：量子隐形传输百公里

据彭承志教授介绍，与传统的通信传播不同，量子通信方式不可偷听、难以破解。“但科学研究中的量子隐形传态并不像我们想象的那样科幻。”

在最简单的例子中，隐形传态的任务是把某地（如合肥）的粒子A的未知量子态X，传送到远处的某地（如淮南）。传送任务借助的工具是一组Bell基，可以通俗地理解为两个粒子所组成的纠缠态。Bell基的一个粒子B在合肥，另一个粒子C在淮南。所谓“纠缠态”，就是说这两个粒子“心灵相通”、“心心相印”，当其中一个粒子的状态被改变时，远处另一个粒子的状态“瞬时”也得到相应的改变。

据介绍，在突破16公里自由空间量子态隐形传输时，是在八达岭到河北怀来这一距离，研究小组分别在两地之间架设了一条自由空间量子信道。量子在八达岭突然消失，瞬间就出现在了河北怀来。

此次，在青海湖实现了97公里量级自由空间隐形传态和102公里纠缠分发。

展望未来：“遁形术”或许因此成真

星球战士从某一地点突然消失，而瞬间出现在遥远的另一点。《封神演义》中的土行孙会突然消失，一转眼又从别的地方冒出来，这些在科幻电影和神话中才会出现的场景能在现实生活中实现吗？量子物理学的发展，无疑一步步为人类铺就了这样一条从幻想走向现实的道路。

量子保密通信在城域网上的使用已经基本成熟，快则两三年，慢则三五年，就可以推广。但要实现广域的量子保密通信，还需要借助卫星。

该小组在自由空间量子通信领域的一系列工作，得到了中科院、科技部、基金委等的支持，并引起了国际学术界的广泛关注，欧洲物理学会新闻网站、美国《科学新闻》、英国《新科学家》等多家学术新闻媒体均及时报道了他们的研究成果。 其中，《自然》杂志的两位审稿人称该成果“有望成为远距离量子通信的里程碑”。