2026年3月18日，国际计算机学会（ACM）宣布，将2025年度ACM A.M.图灵奖授予查尔斯·H·贝内特（Charles H. Bennett）和吉勒斯·布拉萨德（Gilles Brassard），表彰他们在量子信息科学基础构建、安全通信与计算范式革新方面的开创性贡献。这是图灵奖自1966年设立以来，首次授予直接面向量子物理的研究成果。奖金100万美元，由Google资助。
图丨Charles H. Bennett 和 Gilles Brassard（来源：IBM）
跨越学科的奠基者
ACM主席Yannis Ioannidis指出，贝内特与布拉萨德从根本上重塑了人类对“信息”的认知，其工作拓展了计算的理论边界，并持续推动物理学、计算机科学与密码学的深度交叉融合。
图灵奖素有“计算机界诺贝尔奖”之称，历届得主涵盖互联网、万维网、关系数据库、编程语言及芯片架构等关键领域开拓者。而本届两位获奖者——一位是物理学家，一位是计算机科学家——合作逾四十年，起点并非实验室项目，而是一次偶然的海滩对话。
从泳池边到BB84协议
1979年10月，第20届IEEE计算基础研讨会（FOCS）在波多黎各圣胡安举行。时年24岁的布拉萨德刚获康奈尔大学博士学位，宣读一篇密码学基础论文；已在IBM研究院工作六年的贝内特，则长期探索物理定律对信息处理的根本约束。他注意到布拉萨德的报告，主动寻访交流。
机会出现在海滩。贝内特向正在游泳的布拉萨德介绍了斯蒂芬·威斯纳（Stephen Wiesner）提出的“量子不可伪造钞票”构想。尽管布拉萨德当时对量子物理毫无了解，却迅速意识到该设想具备坚实的科学逻辑。
这次对话开启了长达四十余年的合作。贝内特生于1943年纽约，1973年加入IBM研究院并工作至今；布拉萨德生于1955年加拿大蒙特利尔，13岁入大学，24岁博士毕业即任教于蒙特利尔大学。二人研究路径本无交集，却在量子与信息的交汇处达成历史性融合。
BB84：信息论意义上的绝对安全
1984年，二人在印度班加罗尔信号处理会议上发表论文《量子密码学：公钥分发与掷币》，提出以两人姓氏首字母命名的BB84协议。
该协议核心在于：通信双方通过交换单光子建立共享密钥，任何窃听行为必然扰动量子态，从而被即时察觉——安全性不依赖数学难题假设，而是根植于量子力学基本原理。
图丨BB84 协议（来源：AWS）
这与RSA等传统公钥密码形成鲜明对比：后者安全性基于“大整数分解在计算上困难”的经验假设；而BB84提供的是信息论意义上的绝对安全——即使攻击者拥有无限算力或量子计算机，亦无法窃取密钥。
1994年，彼得·秀尔（Peter Shor）提出量子整数分解算法，证实大型量子计算机可高效破解RSA，进一步凸显BB84路径的战略价值。
从30厘米到千公里：实验验证与工程落地
早期，BB84被主流学界视为边缘构想。转折点来自实验验证：1989年10月，在首次会面十周年之际，贝内特与暑期学生约翰·斯莫林（John Smolin）在IBM办公室搭建出全球首台量子密码装置。
受限于经费与实验经验，团队就地取材——曾赴面料店采购黑色丝绒布遮挡杂散光。该装置实现了30厘米距离的量子密钥分发，虽无实用价值，却首次证明BB84并非纸上谈兵。
如今，BB84及其变体已在全球多个量子通信网络中部署，覆盖光纤与卫星双路径。中国“墨子号”卫星于2017年实现超1000公里量子密钥分发，为迄今最远距离实证之一。
量子隐形传态与纠缠工程
除量子密码外，二人另一里程碑贡献是量子隐形传态（quantum teleportation）。1993年，他们联合五位学者发表论文，证明可通过量子纠缠与经典通信，将未知量子态从一粒子远程传递至另一粒子。
该工作赋予量子纠缠以实际工程意义：此前被视为哲学思辨的非局域关联，成为可操控的信息资源。1997年，安东·蔡林格（Anton Zeilinger）团队首次完成实验验证；蔡林格因此获2022年诺贝尔物理学奖。
1996年，二人提出“纠缠蒸馏”概念，揭示如何从低质量纠缠态中提纯高质量纠缠——这一理论为可扩展量子通信网络奠定基础。隐形传态、纠缠交换与纠缠蒸馏，如今已是量子互联网的核心技术组件。
Q-Day临近与双轨防御体系
联合国已将2025年定为“国际量子科学技术年”，全球对量子计算、通信与传感的投资加速上升。与此同时，“Q-Day”（量子计算机破解主流加密之日）引发广泛关切。
业界对Q-Day时间尚无共识，但更紧迫的风险是“先收割、后解密”（harvest now, decrypt later）：攻击者当前截获加密数据，待量子算力成熟后再破译。美国国家标准与技术研究院（NIST）已于2024年发布首批后量子密码学（PQC）标准，美欧正推动关键基础设施迁移至抗量子加密方案。
在此背景下，BB84类量子密钥分发（QKD）路径重获重视——其安全性天然免疫量子攻击。需注意的是，QKD面临传输距离受限、部署成本高等工程挑战，与PQC并非替代关系，而是互补的双轨防御体系。ACM指出，二者共同构成未来数十年保障数字通信安全的核心候选路径。
终身探索者与学科奠基人
现年82岁的贝内特仍在IBM研究院工作，是该公司第七位图灵奖得主，前六位分别因FORTRAN、APL、关系数据库、RISC架构、软件工程与AI贡献获奖。他计划捐赠部分奖金，并强调该奖项确立了“信息处理的物理学”这一方向的重要性——信息不仅是抽象比特，更是受物理定律支配的实在资源。
布拉萨德表示，若职业生涯仅能选择一项荣誉，图灵奖当属首选。二人曾获沃尔夫物理学奖（2018）、BBVA基础科学前沿知识奖、墨子量子奖及基础物理学突破奖，但图灵奖意义特殊：它来自计算机科学界，而量子信息科学的根基，恰在物理与计算机的交叉地带。值得一提的是，布拉萨德1979年的博士导师约翰·霍普克罗夫特（John E. Hopcroft）正是1986年图灵奖得主。
从波多黎各海滩偶遇到图灵奖百万美元表彰，跨越近半个世纪。量子信息已从“近乎疯狂”的边缘构想，成长为拥有独立期刊、博士项目、产业投资与国家战略的成熟学科。两位创始人，一位仍每日赴IBM约克敦高地办公室工作，一位仍在蒙特利尔大学指导研究生。
量子计算机何时成熟、量子互联网何时建成，尚无定论。但贝内特与布拉萨德已完成最关键的一步：证明量子世界蕴含经典世界无法企及的计算能力，并将这一认知交付下一代践行。
