▍“墨子号”到底是何方神圣? “墨子号”是由我国完全自主研制的世界上第一颗空间量子科学实验卫星,于2016年8月16日发射升空。它使我国实现了全球首次卫星和地面之间的量子通信,并构建了天地一体化的量子保密通信与科学实验体系。 它约640千克,设计寿命为2年,运行在高度约500公里的极地轨道,是中科院空间科学先导专项首批科学实验卫星之一。“墨子号”的成功来之不易,背后凝聚着众多核心科研人员十余年的心血,突破了一系列高新技术,如高精度跟瞄、星地偏振态保持与基矢校正、星载量子纠缠源等工程级关键技术。 它有两大“人生目标”。主要应用目标是通过卫星和地面站之间的量子密钥分发,实现星地量子保密通信,并通过卫星中转实现可覆盖全球的量子保密通信。另一前沿研究目标则是在量子物理基本问题检验领域:即通过千公里量级的量子纠缠分发,首次在空间尺度检验量子力学的非定域性,并利用量子纠缠在地面和卫星之间实现量子隐形传态。 ▍“墨子号”到底有多牛? “量子号”在轨测试阶段全面完成了卫星平台测试、有效载荷自测试和天地一体化链路测试,卫星平台和有效载荷工作一切正常,成功构建了星地单向、星地双向、地星单向量子信道,系统信道效率、时间同步精度、跟踪瞄准精度均超过系统指标要求,可以满足空间量子科学实验的要求。 量子卫星首席科学家潘建伟院士介绍,量子通信的安全性基于量子物理基本原理,单光子的不可分割性和量子态的不可复制性保证了信息的不可窃听和不可破解,从原理上确保身份认证、传输加密以及数字签名等的无条件安全,可从根本上、永久性解决信息安全问题。 它不仅使得我国具备了对光纤无法覆盖的地区(如我国的南海诸岛、驻外使领馆、远洋舰艇等)直接提供高安全等级量子通信保障的能力,并为我国未来构建覆盖全球的天地一体化量子保密通信网络提供可靠的技术支撑。 “墨子号”使我国在量子通信领域进一步扩大了世界领先的优势,凸现了我国的综合科技实力。从研制过程到成功发射均引起了社会上的广泛关注和国际学术界的高度评价,国外媒体更是争相报道,其中不得不提的是“墨子号”作为唯一诞生于美国本土之外的创新技术入选《科学美国人》评选的2016年度“改变世界的十大创新技术”。 - END – 微信搜索关注“ 华夏幸福产业园 ” 公众号,获取更多行业前沿信息。 |
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