为什么量子通信无法窃听？

在经典通信中，如果窃听者想要窃听密码，他首先复制密码，然后解码。
但是在量子通道中，是不可能复制量子态的，因为量子态的任何测量都会产生影响，导致量子态的坍缩。
也就是说，测量会留下痕迹，通信双方可以立即察觉到窃听者的存在，终止通信。

每个国家、公司和其他组织都有大量的秘密，尤其是在战时，信息的泄露会影响战争的胜负，会影响成千上万人的生活，所以密码学在通信技术中占有重要的地位。
在当今网络通信飞速发展的时代，信息安全已经成为连普通人都密切关注的焦点。
密码学的历史充满了加密者和秘密窃取者之间无休止的斗争。

虽然密码学的雏形在几千年前就已经存在，但是密码学作为一门真正的科学，是从1948年香农发表《通信的数学原理》开始的，并且影响了整个数字时代的通信技术。

量子力学在通信保密和窃听的斗争中能起到什么作用？这可以从保密和窃听者两个角度来分析。
从窃听者的角度来看，量子现象中叠加态和纠缠态的存在，提供了经典计算机无法比拟的量子并行处理的超强能力。
因此有可能在短时间内分解大素数，从而破解目前经典计算技术无法破解的加密算法。

从保密的角度来看，量子力学将彻底改变密码学，改变甚至终结保密与窃听之间看似无止境的博弈。
因为根据量子力学的规则，量子密码是不能被窃听或破解的！量子理论似乎提供了一个绝对安全的密码通信系统。
具体来说，在经典通信中，如果窃听者想要窃听密码，他首先将密码复制下来，然后尝试解码。
但是，在量子通道中，量子态是无法复制的，因为量子态的任何测量都会产生影响，导致量子态的坍缩，原来的量子态将不复存在。
也就是说，测量会留下痕迹，通信双方可以立即察觉到窃听者的存在，终止通信。
所以量子力学的原理完全保证了量子通信的安全性。

例如，发送者向接收者发送一系列随机量子态，接收者随机测量这些量子态。
然后，双方通过经典通道交换信息，检测接收方测得的误码率，然后批准最终的密钥。
如果有窃听者窃听，会破坏发送者原有的量子态，大大增加接收者接受的误码率。双方都可以发现窃听者的存在，并立即采取必要的措施。
比如换另一个量子通道，重新传输另一组新密钥。
所以，窃听量子通信几乎不可能成功。