这种“很安全”是如何实现的?这就要说到在讲量子密钥分发时提到的量子的另外两个特性——测量的随机性和不可复制。
什么是量子测量的随机性?
张文卓说：“在量子力学里，光子可以朝着某个方向进行振动，叫做偏振。因为量子叠加，一个光子可以同时处在水平偏振和垂直偏振两个量子状态的叠加态。这时，如果你拿一个仪器在这两个方向上进行测量，就会发现，每次测量都只会得到其中一个结果：要么是水平的，要么是垂直的。测量的结果完全随机。”
而在日常的宏观世界里，一个物体的速度和位置，一般是可以同时准确测定的。比如飞机来了，雷达就可以把飞机的速度、位置都准确测定。
“但在量子世界，测量会破坏或改变量子的状态。如果我们把一个量子的位置测准了，它的速度就测不准了。”张文卓说。
既然测量量子的状态会出现随机的结果，那么人们自然也无法对一个不知道其状态的量子进行复制，这就是量子不可复制的特性。
利用这两个特性，量子通信也就保证了安全。“在量子密码共享或量子态传递过程中，如果有人窃听，它的状态就会因窃听(测量)发生改变，密码接收的误码率会明显增加，从而引起发送者和接收者的警觉，而停止该信道的发送。如果窃听者一直在这个信道存在，可以换一个没有发现窃听者的信道重新发送。”张文卓说，“因为能及时发现窃听者，加上量子的不可复制也使得窃听者无法采取信息复制的方法来获得合法用户的信息，所以，量子通信具有很强的保密性。”
四问：能否取代传统通信?
这是两种不同的通信形式，量子通信是为了让传统的数字通信变得更安全
量子通信既然这么厉害，那未来会不会取代传统通信?
张文卓说：“实际上，量子通信的目标并不是要把传统的数字通信给取代掉。比如量子密钥分发，它本身是为了让传统的数字通信变得更安全，并不能独立存在。而量子隐形传态则完全取决于量子计算机的发展。只有未来所有的经典计算机都被量子计算机取代了，才完全会用这种通信方式。但问题是，量子计算机和传统计算机就好比核武器和常规武器，是不可能完全取代彼此的。未来应该是量子通信和传统通信一起构建天地一体化通信网络。”
