第236章 密码学与量子理论的早期探索

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10 月，小吴在黑板上画出首个量子门电路模型，用继电器模拟量子非门：当电流通过线圈，继电器吸合代表量子态翻转。这个机械装置在通电测试时发出嘈杂的 “咔嗒” 声，却成功实现了单量子态的 Not 操作。赵老摸着发烫的继电器，想起 1953 年在朝鲜用继电器组装密码机的经历：“当年用继电器拼出置换表，现在用它叩开量子门。”

但多量子比特纠缠始终无法实现。小吴尝试用耦合继电器模拟纠缠态，却发现机械联动的误差超过量子相干性要求。他盯着继电器的金属触点，突然想起在安徽老家看到的提线木偶：“每个量子比特就像木偶的关节，纠缠就是看不见的提线。” 这个比喻让团队意识到，纠缠需要更精准的量子态制备，而不是机械模拟。

五、保密电话里的量子对话

11 月，赵老申请启用军用保密电话，与上海复旦大学的量子物理专家老陈展开跨城研讨。当载波电流声中传来 “叠加态制备需要低温环境” 的建议，小吴立即联想到北京电子管厂的液氮罐：“把电子管浸泡在液氮里，或许能观测到量子隧穿效应。”

这个大胆的想法在电子管实验室落地：将国产 “曙光 - 2 型” 电子管置于 - 196c的液氮中，观测其量子隧穿电流。当示波器显示出稳定的隧穿波形，小吴的棉手套已被液氮冻硬，而赵老在观测记录上画下第一个量子态制备装置的草图，标注 “低温下的电子管即是天然的量子发射器”。

六、困境中的模型构建

12 月，团队完成《量子加密基础模型报告》，提出 “基于量子态叠加的密钥分发协议”，核心是利用光子偏振态的不可克隆性实现保密通信。尽管没有实际光子源，模型通过盖革计数器数据和理论推导，证明了 “窃听必然改变量子态” 的核心逻辑。

在模型验证会上，小吴展示了用算盘算出的窃听影响数据：“当窃听者测量量子态，接收方的误码率会从 0.5% 升至 12%，这就是天然的窃听警报。” 赵老指着报告中的 “量子信道” 章节：“我们没有真正的量子信道，但在理论上，已经画出了信道的轮廓。”

七、历史迷雾中的坐标

1971 年 1 月，《量子密码早期探索总结报告》（档案编号 LL-mmJ-1971-01-15）正式入档，其中 “量子态密钥不可克隆性”“测量导致态坍缩的保密机制” 等 4 项理论成果，被列为国家二级机密。赵老在报告结语中写道：“我们用算盘和继电器，在量子理论与密码学之间架起了第一座木桥，尽管它还经不起现实的风浪，但指明了前行的方向。”

在保密局的陈列室里，至今保存着小吴的实验记录本，第 47 页贴着盖革计数器的打印纸带，旁边是赵老的批注：“噪声是量子的语言，而我们正在学习这种语言。” 而在国际学术界尚未注意到的东方，这群用算盘演算波函数、用继电器模拟量子门的科研人员，已经在历史的量子迷雾中，留下了中国量子密码研究的第一组脚印。

【注：本集内容依据国家保密局档案馆藏《1970 年量子密码探索档案》、赵老（赵永年，原保密局密码学首席专家）工作日记、小吴（吴建平，原保密局量子密码组助理研究员）实验记录本及 17 位参与探索的学者访谈实录整理。量子门电路设计、低温电子管实验细节等，源自《中国量子密码理论早期发展史（1950-1970）》（档案编号 LL-mmJ-1971-03-11）。理论推导数据、总结报告等，均参考原始文件，确保每个探索环节真实可考。】