4. 量子科学实验卫星
今天凌晨,中国成功发射了世界第一颗“量子科学实验卫星”——墨子号,用于探索量子通信卫星的可行性。该卫星由中国科学技术大学和中科院上海技术物理研究所共同研制,经过前期准备,于2012年正式立项,并历时多年研制成功。
该量子科学实验卫星将配合多个地面站实施,星-地量子纠缠分发、地-星量子隐形传态、同时也要进行星-地量子密钥分发等实验。其中还将尝试从北京到维也纳的洲际量子密钥分发。
之所以要发射量子卫星,是因为基于卫星等航天器的空间量子通信,有着地面光纤量子通信网络无法比拟的优势。
第一个原因是在同样距离下,光子在光纤中的损耗远高于自由空间的损耗。因为光子在自由空间的损耗主要来自光斑的发散,大气对光子的吸收和散射远小于光纤。
第二个原因是受到地面条件的限制,很多地方无法铺设量子通信的专用光纤。因此想建设覆盖全球的量子通信网络,必需依赖多颗量子通信卫星。
基于上述这些因素,这颗量子科学实验卫星将开创人类量子通信卫星的先河,在实现一系列量子通信科学实验目标的同时,尝试与地面光纤量子通信网络连接,为未来覆盖全球的天地一体化量子通信网络建立技术基础。作者:张文卓(中国科学院量子信息与量子科技前沿卓越创新中心,中国科学技术大学上海研究院)
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实际情况根本不是这样也永远不会这样