量子力學不是玄妙不可及的虛幻，而是在不知不覺中保障這我們的現代生活。新一輪影響世界的量子變革正在到來，量子通信技術作為這次變革中的代表已經率先不如產業化。
大話量子通信是一本通俗易懂、繫統全面的量子通信科普圖書，通過深入淺出，風趣幽默的漫畫解說慢慢揭開量子的神秘面紗，了解它的前世今生，把握信息時代的新脈搏，在書中，你可以從什麼是量子到“墨子號”量子科學實驗衛星，從BB84協議到誘騙態方法，了解到量子通信背後的科學原理和發展現狀，也對量子通信中容易被公眾誤解的知識和存在的諸多錯誤說法進行了正面回應，大話量子通信不僅能幫大家增長知識，還能改進思維方式，非常適合渴望了解量子通信的讀者閱讀。

1.量子物理學博士，科普達人“九維空間”的全新力作。
2.科普漫畫家Sheldon精心繪制插圖。
3.本書的作者和插圖師均為科學松鼠會會員，在網絡科普方面有廣泛的影響力。

大話量子通信 介紹了量子力學的發展歷史，回顧了人類的第一次信息革命，展望了以量子通信和量子計算為代表的第二次信息革命。並先後介紹了量子通信各分支的原理、量子通信實用化進程、“墨子號”量子科學實驗衛星，以及澄清了一些對量子通信的誤解。

張文卓，筆名九維空間，博士畢業於中國科學院上海光學精密機械研究所量子光學重點實驗室，先後在中國科學院物理研究所和丹麥Aarhus大學做博士後研究，在中國科學院量子信息與量子科技創新研究院（中國科學技術大學上海研究院）擔任副研究員，長期從事冷原子物理和其在量子信息學中的應用等研究工作，曾是“墨子號”量子科學實驗衛星團隊的成員。目前從事量子信息技術及相關領域的科技創業工作，擔任量子超並科技有限公司CEO。長期從事量子物理學方面的科普創作工作，成果包括多篇科普文章，《量子三部曲》等文學作品以及《愛在量子前》《孤單光量子》等網絡學術歌曲的歌詞創作。出版過個人文集著作《愛在量子前》。

第 1章什麼是量子 1
1．1量子約等於現代物理學3
1．1．1世界是由量子組成的3
1．1．2超出人類想像的量子力學5
1．2早期量子理論7
1．2．1兩朵烏雲8
1．2．2普朗克和量子10
1．2．3愛因斯坦和光電效應11
1．2．4玻爾的原子模型13
1．2．5德布羅意的物質波和泡利的不相容原理15
1．3量子力學的誕生17
1．3．1海森堡的矩陣形式17
1．3．2薛定諤的波動形式23
1．3．3狄拉克的相對論形式24
1．3．4含金量最高的一次諾貝爾物理學獎27
1．4後量子力學時代——現代物理學的兩條路徑29
1．4．1二次量子化和量子場論29
1．4．2“自上而下”的粒子物理32
1．4．3“自下而上”的凝聚態物理和量子光學等35

第2章 信息技術背後的量子力學39
2．1量子力學支配的半導體41
2．1．1固體能帶理論41
2．1．2數字邏輯門的救星：半導體晶體管43
2．2從量子光學到激光的出現47
2．2．1激光和相干態理論47
2．2．2支撐起互聯網的激光通信49
2．3磁盤背後的量子力學原理51
2．3．1電子自旋決定磁性52
2．3．2巨磁阻材料和硬盤53
2．4顯示器和攝像頭中的量子光學原理54
2．4．1自發輻射熒光和LED55
2．4．2光電效應和CCD56
2．5原子鐘：量子力學決定的頻率標準59

第3章第 一次信息革命63
3．1貝爾實驗室65
3．2硅谷傳奇68
3．3從集成電路到計算機73
3．4全球互聯網78
3．5主導世界的信息產業82

第4章量子信息——第二次信息革命87
4．1經典比特vs量子比特89
4．2跨越時空的詭異互動——量子糾纏90
4．2．1EPR佯謬91
4．2．2隱變量理論和貝爾不等式93
4．2．3無漏洞貝爾不等式檢驗95
4．3通信和計算的相輔相成98
4．4量子計算簡介100
4．4．1量子計算發展史102
4．4．2量子計算實現方案對比104
4．4．3通用型和專用型量子計算機106
4．4．4什麼是量子稱霸108
4．5即將到來的量子信息時代111

第5章量子通信——量子信息革命的前奏113
5．1量年：兩位“B”的相遇114
5．2量子密鑰分發：BB84協議117
5．3量子密鑰分發：其他協議120
5．3．1B92協議120
5．3．2E91協議121
5．3．3連續變量協議124
5．4量子隱形傳態：量子比特的空間跳躍125

第6章實用化量子通信技術131
6．1誘騙態量子密鑰分發協議133
6．2中國量子保密通信“京滬干線”135
6．3世界各國的量子保密通信網絡建設139
6．3．1美國量子通信網絡建設139
6．3．2英、意、俄、韓等國的量子通信網絡建設140
6．3．3歐盟量子通信網絡建設計劃141
6．4測量設備無關量子密鑰分發142
6．5量子保密通信標準化進程144

第7章“墨子號”量子科學實驗衛星147
7．1光纖量子中繼vs衛星量子通信149
7．2領先世界的“墨子號”衛星151
7．2．1量子糾纏源154
7．2．2量子糾纏發射機155
7．2．3量子密鑰通信機156
7．2．4量子實驗控制與處理機157
7．2．5衛星平臺158
7．3配合“墨子號”衛星做實驗的地面站159
7．3．1興隆地面站159
7．3．2南山地面站160
7．3．3德令哈地面站161
7．3．4麗江地面站162
7．3．5阿裡地面站163
7．4“墨子號”衛星實現的多個人類首次164
7．4．1星地雙向量子糾纏分發實驗164
7．4．2星地高速量子密鑰分發165
7．4．3地星量子隱形傳態166
7．4．4基於糾纏的星地量子密鑰分發166
7．4．5引力誘導量子糾纏退相干實驗檢驗167
7．5未來天地一體化量子網絡169

第8章爭議中前行的量子通信175
8．1讓中國量子通信領先世界的潘建偉176
8．2量子通信與經典通信的關繫180
8．2．1量子通信離不開經典通信181
8．2．2量子通信是經典通信的繼承和發展182
8．3關於量子通信的那些錯誤說法184
8．3．1量子密鑰分發不是量子通信？184
8．3．2美國從來不搞量子通信？186
8．3．3量子通信不能滿足互聯網要求？188
8．3．4量子通信很容易被破壞？190

參考文獻193
後記199