量子通信元年 ：两位“B”的相遇

提到量子通信，就不得不提量子通信的两位创始人，一位是美国物理学家查尔斯·本内特（Charles Bennett），另一位是加拿大密码学家吉列斯·布拉萨德（Gilles Brassard）。

本内特的人生也堪称传奇。他本是化学专业出身，1964 年毕业于布兰代斯大学化学专业，随即去哈佛大学读博士，专业方向转为了分子动力学，用当时的早期计算机来求解分子运动的量子力学方程。这个方向属于量子化学（实际上可看成分子物理学的理论部分）的一大分支，本内特的工作重心也就转到了物理学和计算机方面。在哈佛读博期间，他还为 DNA 的发现者詹姆斯·杜威·沃森（James Dewey Watson）的基因编码课程当了一年助教。

本内特在布兰代斯大学时的一位同学斯蒂芬·威斯纳（Stephen Wiesner）学习了“量子不可克隆定理”后，产生了一个奇妙的想法，制造不可克隆的量子货币，即做到绝对防伪。本内特听到这个想法后产生了很大的兴趣，一直帮着他宣传，但当时这个想法太过超前，难以找到既听得懂又对此感兴趣的人。

本内特博士毕业后，于 1972 年加入了 IBM 研究中心，从事信息论的物理学原理研究工作，解决了麦克斯韦妖（Maxwell ’s Demon）佯谬。1979 年他在波多黎各举办的信息领域学术会议上认识了蒙特利尔大学的密码学专业的研究生布拉萨德。本内特事先读过布拉萨德的论文，觉得他会对量子货币感兴趣，能成为合作者。两人合作了一段时间发现，实在找不出可以实现量子货币的方案（因为量子态被测量就会塌缩）。

但是在研究过程中，两人发现量子态的不可克隆和测量塌缩性质可以用在密码学上，即直接生成无法复制和截获的密码。经过一段时间的尝试，两人证明了此路可行！于是来自物理学领域的大 B——本内特和来自密码学领域的小B——布拉萨德，成功结合了量子力学和密码学，于 1984 年发表了第一个量子密钥分发方案，史称 BB84 协议。

因此，1984 年可称作量子通信的元年。随后的时间，两人再接再厉，于 1989 年和同样在 IBM 研究中心工作的斯莫林（John A. Smolin）合作，第一次 实验演示了 BB84 协议。

1993 年，本内特、布拉萨德和另外 4 位合作者提出了利用量子纠缠传输量子比特的方案，即量子隐形传态。BB84 协议和量子隐形传态是量子通信最重要的两个成果，本内特和布拉萨德也因此当仁不让地成为量子通信的创始人。

2018 年，有着诺贝尔奖风向标之称的沃尔夫物理学奖颁给了本内特和布拉萨德。沃尔夫奖官网上介绍两人获奖的原因是“建立和发展了量子密码学和量子隐形传态”（for Founding and Advancing the Fields of Quantum Cryptography and Quantum Teleportation），这代表了国际上对量子通信的肯定，可谓众望所归。

--摘自《大话量子通信》