自二十世纪初诞生以来，量子力学似乎一直是一个独特的、不可直接感知的物理分支，它从最微观的尺度解释物质的运行规律。然而在人类社会所有的工程实践中，经典物理学规律都发挥着主导作用，其中所有物体都有其确定的位置、轨迹和属性。然而，在过去几十年中，科学家们开始将量子规律应用于实用科技领域。1985年，物理学家理查德·费曼提出，使用量子规律的计算机可能具有超出现有传统计算机的计算能力。
几乎同时，也有研究者表明，利用量子态编码的信息能够以一种加密的方式从传送者送达接收者，中途不能在不被察觉的情况下被拦截或读取。现在，量子计算机和量子密码学已经成为了现实世界中量子信息科技的核心部分，可能很快就能应用到科学、工业和社会领域中。
随着具有量子信息处理能力的全球信息互联网，也就是量子互联网的启动，这些应用将越来越可能变为现实。
在这一领域的研究中，中国位居前列，而中国科学技术大学教授潘建伟院士正是其中一位重要的科学引领者。潘建伟师从量子信息领域的开拓者安东·塞林格，在维也纳获得博士学位，之后便将这一新兴技术带回了中国。2012年，潘建伟获得国际量子通信奖；2017年，他入选《自然》年度“十大科学人物”；同年7月，潘建伟和他的团队报道了从地面基站到距离1400千米的卫星的“量子隐形传态”。
《国家科学评论》近日对潘建伟院士进行专访，探讨了他的研究成果以及量子信息科技的发展前景。量子互联网是什么？量子互联网已经成为了一个流行的概念，它的含义是什么？潘建伟解释说，量子互联网可以对量子信息进行传递、处理和存储。量子互联网首要的实际任务是以一种无条件安全的方式进行全球性的密钥共享。量子比特和量子纠缠将是量子互联网的基本资源。
这一系统将实现众多量子信息任务，包括任意节点之间的量子隐形传态、分布式量子计算和高精度量子测量。
量子互联网需要哪些主要技术？现有的光纤和卫星建设是否能够支持这一技术？还需要哪些其他基础建设？潘建伟表示，量子互联网将由可以处理和储存量子信息的节点与传递量子信息的信道组成。这些节点十分复杂，并且高度依赖于它们的实际应用场景。在中国，量子京沪干线网络已经建成并投入使用。
一个QKD终端必须能够产生、操纵和测量单个光子。最好传递量子比特的粒子就是光子。光子最大的优势在于，现在的激光通信已经相当成熟并已有很多光学基础设施能够投入使用。然而，要应用在量子互联网上，还需要对这些线路进行巨大的调整，尤其是针对各个节点。
国际范围内对量子互联网的投入情况如何？是否需要国家间的合作？国际上有哪些主要的研究中心？潘建伟认为，量子互联网包含很多理论和科技。
从短期目标来看建立一个保证全球安全通信的量子互联网，我们需要考虑现有实际设备的缺陷问题。我们需要更好的协议将工程上的缺陷降至最低。我们需要更加廉价和优质的设备，提升现有性能，并能够在极端环境里使用。我们希望量子信道广泛分布，而且易于使用，包括光纤和卫星两者。我很难想象有任何国家在没有国际合作的情况下能够单独接受这些挑战。我们在中国有一个很棒的团队，也有很多优秀的团队分布在全世界。
现在已经有很好的国际合作来攻克这些问题了。