黑客攻击银行和推特账户、恶意断电和试图篡改医疗记录的行为威胁着人类的健康、金钱、能源、社会和基础设施的安全。利用自然法则即量子物理学--一种尖端的远程传输技术正在利用微小的光粒子或"光束"将网络安全提升到新的、"不可破解"的高度。
美国佛罗里达大西洋大学（FAU）的Warner A. Miller博士与Qubitekk和L3Harris合作，正在为美国空军开发世界上第一个基于无人机的量子网络，以无缝地绕过建筑物、恶劣的天气和地形，并迅速适应不断变化的环境，如战争。
Qubitekk通过为加强美国在量子信息科学领域的领导地位而定制的各种产品将量子技术商业化。Qubitekk的使命是提供支持基于量子的新兴产业的解决方案。
L3Harris技术公司（L3Harris）是一家美国技术公司、国防承包商和信息技术服务提供商，生产C6ISR系统和产品、无线设备、战术无线电、航空电子和电子系统、夜视设备，以及用于政府、国防和商业部门的地面和太空天线。他们专门从事监视解决方案、微波武器和电子战。它是由L3技术公司（原L-3Communications公司）和Harris公司于2019年6月29日合并而成，预计将成为美国第六大国防承包商。
FAU与Qubitekk一起，受美国国防部长办公室委托开发该项目。
该网络包括一个地面站、无人机、激光器和光纤，以分享量子安全信息。今天的电信网络使用光纤，由来自地面以及飞机和卫星之间的激光束连接--称为光纤和自由空间光学网络。无人机被用来拯救生命、保护基础设施、帮助环境和挫败敌对的军事进展，如俄罗斯和乌克兰之间的战争。
美国空军研究实验室（AFRL）信息局的高级研究物理学家A.Matthew Smith博士表示："在这个项目中，量子通信和无人驾驶航空系统或无人机系统的结合代表了空军为作战人员创建可实战的量子系统的努力的一个重要进展。此外，在有争议的环境中，来自便携式量子通信无人机系统的安全通信潜力代表了空军未来的重要能力。"
Miller是FAU的查尔斯·E·施密特科学学院的物理学教授，也是一名退役的美国空军中校，曾光荣服役28年，并获得了Oak Leaf Cluster的功勋奖章。他在最近获得授予Qubitekk的150万美元第二阶段小企业技术转让（STTR）联邦拨款中发挥了关键作用。Miller还与L3Harris合作，L3Harris自2019年以来一直参与该项目。
该团队正在与美国空军合作，结合学术界（包括美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）、政府和产业界的专业知识，未来有可能将该项目扩大到更大的航空平台以及其他地面和海上平台的应用。
"该合同的授予代表了两项技术发展的新阶段。对于量子来说，这是朝着创建防黑客的量子通信网络迈出的重要一步，该网络最终将跨越全球，包括在太空。"哈德逊研究所高级研究员兼量子联盟倡议主任、美国国防、能源和技术问题最重要的量子专家之一Arthur Herman博士表示："对于无人驾驶飞机和无人机来说，这是它们作为空军广泛任务和能力的工作母机发展过程中的另一个里程碑。"
量子分布提供了一种安全的通信方法，在共享方之间以保证安全的方式交换信息。这种现象涉及一对光粒子或光子，其产生的方式是每个人的个别量子状态是不确定的，但又是相关的，因此测量一个人的行为瞬间决定了测量另一个人的结果，即使他们彼此相距甚远。这种现象被爱因斯坦称为"远距离的幽灵行动"。爱因斯坦指出，量子力学应该允许两个物体跨越遥远的距离瞬间影响对方的行为，就像两个物体被一个神秘的通信渠道连接起来一样。
FAU对该项目的贡献及其学生对该技术的参与，就好比用光纤穿针引线，将包括近红外或不可见光束在内的波长在单光子水平上共生。纠缠的单光子源是通过将激光聚焦在特殊的非线性晶体上，然后处理产生的"下转换"光子束而产生的。光学对准系统使用倾斜的镜子来直接引导光子到它们需要去的地方。单个光子从源头的无人机逐一传到另一个无人机，进行安全通信。
"例如，在战争中，这些无人机将提供一次性密码钥匙来交换关键信息，间谍和敌人将无法拦截，"Miller表示。"量子利用自然法则保护我们的信息，而不仅仅是通过一个聪明的人造代码。我们的一位合作者恰当地指出，'谁赢得了量子竞赛，谁就会赢得战争'。"
最终，Miller计划在无人机中加入量子存储器，以便它们能够进行纠错、中继和存储信息。
Miller表示："我们只是抓到了一些东西的表面，这些东西将被放大到许多不同的应用中。这项技术不仅将在无人机或机器人上使用。最终，我们将在建筑物和卫星上拥有这种安全的通信技术，在它们之间开辟一条自由空间的光链接。唯一的限制是你的想象力"。
相关链接
[1].https://www.newswise.com/articles/beam-me-up-nation-s-first-quantum-drone-provides-unrivaled-security
[2].https://www.youtube.com/watch?v=fNjMvlsp_2E
