▍“墨子號(hào)”到底是何方神圣? “墨子號(hào)”是由我國(guó)完全自主研制的世界上第一顆空間量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星,于2016年8月16日發(fā)射升空。它使我國(guó)實(shí)現(xiàn)了全球首次衛(wèi)星和地面之間的量子通信,并構(gòu)建了天地一體化的量子保密通信與科學(xué)實(shí)驗(yàn)體系。 它約640千克,設(shè)計(jì)壽命為2年,運(yùn)行在高度約500公里的極地軌道,是中科院空間科學(xué)先導(dǎo)專項(xiàng)首批科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星之一。“墨子號(hào)”的成功來(lái)之不易,背后凝聚著眾多核心科研人員十余年的心血,突破了一系列高新技術(shù),如高精度跟瞄、星地偏振態(tài)保持與基矢校正、星載量子糾纏源等工程級(jí)關(guān)鍵技術(shù)。 它有兩大“人生目標(biāo)”。主要應(yīng)用目標(biāo)是通過衛(wèi)星和地面站之間的量子密鑰分發(fā),實(shí)現(xiàn)星地量子保密通信,并通過衛(wèi)星中轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)可覆蓋全球的量子保密通信。另一前沿研究目標(biāo)則是在量子物理基本問題檢驗(yàn)領(lǐng)域:即通過千公里量級(jí)的量子糾纏分發(fā),首次在空間尺度檢驗(yàn)量子力學(xué)的非定域性,并利用量子糾纏在地面和衛(wèi)星之間實(shí)現(xiàn)量子隱形傳態(tài)。 ▍“墨子號(hào)”到底有多牛? “量子號(hào)”在軌測(cè)試階段全面完成了衛(wèi)星平臺(tái)測(cè)試、有效載荷自測(cè)試和天地一體化鏈路測(cè)試,衛(wèi)星平臺(tái)和有效載荷工作一切正常,成功構(gòu)建了星地單向、星地雙向、地星單向量子信道,系統(tǒng)信道效率、時(shí)間同步精度、跟蹤瞄準(zhǔn)精度均超過系統(tǒng)指標(biāo)要求,可以滿足空間量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)的要求。 量子衛(wèi)星首席科學(xué)家潘建偉院士介紹,量子通信的安全性基于量子物理基本原理,單光子的不可分割性和量子態(tài)的不可復(fù)制性保證了信息的不可竊聽和不可破解,從原理上確保身份認(rèn)證、傳輸加密以及數(shù)字簽名等的無(wú)條件安全,可從根本上、永久性解決信息安全問題。 它不僅使得我國(guó)具備了對(duì)光纖無(wú)法覆蓋的地區(qū)(如我國(guó)的南海諸島、駐外使領(lǐng)館、遠(yuǎn)洋艦艇等)直接提供高安全等級(jí)量子通信保障的能力,并為我國(guó)未來(lái)構(gòu)建覆蓋全球的天地一體化量子保密通信網(wǎng)絡(luò)提供可靠的技術(shù)支撐。 “墨子號(hào)”使我國(guó)在量子通信領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大了世界領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì),凸現(xiàn)了我國(guó)的綜合科技實(shí)力。從研制過程到成功發(fā)射均引起了社會(huì)上的廣泛關(guān)注和國(guó)際學(xué)術(shù)界的高度評(píng)價(jià),國(guó)外媒體更是爭(zhēng)相報(bào)道,其中不得不提的是“墨子號(hào)”作為唯一誕生于美國(guó)本土之外的創(chuàng)新技術(shù)入選《科學(xué)美國(guó)人》評(píng)選的2016年度“改變世界的十大創(chuàng)新技術(shù)”。 - END – 微信搜索關(guān)注“ 華夏幸福產(chǎn)業(yè)園 ” 公眾號(hào),獲取更多行業(yè)前沿信息。 |
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