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随着信息传输和处理速度的日益提高,系统功能越来越向微观尺度演进,量子效应对通信系统的影响逐渐明显。量子通信是量子力学与信息科学相结合孕育而生的一门新兴学科,该学科以量子力学的态叠加原理为基础,研究信息的存储、编码、计算和传输等行为。近年来在理论和实验上取得了重大的突破,引起了越来越多的关注。本文详细介绍了量子信息技术3个主要研究方向：量子通信、量子计算机和量子密码术等的发展和挑战,并对其应用前景进行了展望。