热点:圆满完成三大任务 “墨子号”抢占量子科技革新制高点

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原标题:圆满完成三大任务“墨子号”抢占量子科技创新的顶峰

在宇宙中漫游的“墨子号”量子科学实验卫星(以下简称“墨子号”)有自己的“正式名称”。 年9月11日，国家重大文化工程《辞海》(第7版)正式发表，这次的新复印件中追加了“量子通信”“量子科学实验卫星”等词条。 年我国发射了世界上第一颗量子卫星“墨子号”，圆满实现了逐一发行星地量子密钥等三个科学目标。 年，世界上第一条千公里级量子秘密通信干线京沪干线建成，与“墨子号”结合，中国成功实现了世界上第一条洲际量子秘密通信……在“十三五”期间，中国在量子科技行业取得了一系列重大进展。

我被超出预想的寿命吓到了

“墨子号”于去年8月16日在酒泉卫星发射中心成功发射，于去年1月18日正式展开科学实验。

“墨子号”圆满实现了预定的三个科学目标，为中国在未来继续领导世界量子通信技术的迅速发展和空间尺度量子物理基本问题检测的前沿研究奠定了坚实的科学和技术基础。 ”。 中国科学技术大学的潘建伟教授这样说。

星地高速量子密钥每一个都是“墨子号”的科学目标之一。 “墨子号”与河北兴盛地面光学局建立了光链路，在1200公里的通信距离内，星地量子密钥的传输效率比同距离地面光纤信道高20位(兆倍)。

实现地面星量子隐形状态是“墨子号”的另一科学目标。 量子隐形状态利用量子纠缠，无需输送粒子本身，就可以正确地将粒子的未知量子状态输送到远处。 量子隐形状态的“墨子号”实验采用了从地面缠绕光子、从空中接收的方法。 实验通信距离从500公里到1400公里，所有6个传输等待状态都超过了99.7%的可靠性，超过了经典的界限。

量子纠缠被爱因斯坦称为“鬼魅般的超距离作用”。 这样的角色还存在于更远的距离吗？ 会不会受到重力等其他因素的影响？ 作为卫星的三大科学实验任务之一，“墨子号”在国际上首次以空间尺度展开量子纠缠逐个进行了实验。

年6月15日，“墨子号”在国际上首次发行了基于千公斤级纠缠的量子密钥，使地面无中继量子秘密通信的空间距离提高了一位数。

据悉，“墨子号”预计将超过预期寿命，至少继续工作2年以上，开展越来越多的国际合作。

宇宙中最闪耀的“科学之星”

“墨子号”取得的一系列科学实验成果，受到国际社会的好评，打开了全球化量子通信时代的大门。

星地量子密钥逐个传播的实现为构建复盖世界的量子秘密通信网络奠定了可靠的技术基础。 以此为基础，把卫星作为可靠的中继站，实现地球上任意两点的密钥共享，可以把量子密钥一个一个地推广到世界上。 另外，通过将量子通信地面站和城市间光纤量子秘密通信网相互连接，可以构筑复盖世界的天地一体化秘密通信网络。

三大预定科学实验任务完成后，年初，在与奥地利科学院的国际合作下，“墨子号”首次实现了北京和维也纳之间约7600公里外的洲际量子秘密通信。 这一成果也被评为年度国际物理学的十大进展之一。

年，潘建伟队获得了以诺奖风格自豪的“沃尔夫物理学奖”。 在获奖者的介绍中，“量子密钥被一个一个地发送给光纤，达到了数百公斤。 另一个是“墨子号”做的星球1200公里”。

年1月31日，“墨子号”科学研究小组被授予年度克利夫兰奖。 这是90年来中国科学家在本土完成的科研成果首次获得这一重要荣誉。

迄今为止，“墨子号”研究小组在《自然》和《科学》杂志上发表了五篇研究论文，为中国在未来领导世界量子通信技术的迅速发展和空间尺度量子物理基本问题检测的前沿研究奠定了坚实的科学和技术基础。

国际权威期刊《自然》杂志曾经评价，《墨子号》研究成果显示了中国在量子通信行业的崛起，领先欧洲和北美。 (吴长锋)

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