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英媒:中國量子衛(wèi)星先進 開啟世界量子太空競賽

2017年06月20日 07:13:18  來源:參考消息網(wǎng)
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  參考消息網(wǎng)6月20日報道 英媒稱,中國發(fā)射的量子通訊衛(wèi)星已經(jīng)開啟了世界量子太空競賽,在理論上這種利用量子科學原理的新型衛(wèi)星能夠提供無法被破解的保密通訊頻道。

  開啟量子太空競賽

  據(jù)英國廣播公司網(wǎng)站6月16日報道,這個名為“墨子”的衛(wèi)星去年8月從中國西北的戈壁灘上發(fā)射,是第一個量子通訊衛(wèi)星。

  報道稱,這是建設(shè)新型互聯(lián)網(wǎng)努力的一部分,這種新互聯(lián)網(wǎng)將來比現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)更加安全。

  試驗衛(wèi)星“墨子”攜帶精密的光學設(shè)備,繼續(xù)繞地球運行,并且向兩個距離1200公里的、建立在山頂?shù)牡孛嬲景l(fā)射信號。

  報道稱,衛(wèi)星上的光學設(shè)備的用途是向地面站發(fā)送光的粒子或光子,其中加入“密匙”傳送加密信息。在安徽合肥的這個項目的主要研究人員潘建偉說,中國已經(jīng)開啟了世界量子太空競賽。

  量子保密技術(shù)在很多方面應(yīng)該類似于現(xiàn)有的加密的網(wǎng)絡(luò)金融數(shù)據(jù)技術(shù)。

  報道稱,在客戶和網(wǎng)店分享敏感信息前,雙方要交換復(fù)雜的數(shù)字,以此把隨后發(fā)送的信息字碼打亂。信息里面還包含了能夠安全破解信息的密匙。

  但是數(shù)字本身的弱點是它能夠被截獲,在擁有足夠計算能力的情況下,這些數(shù)字能夠被破譯。但是量子加密十分超前,因為它能夠利用量子科學隱藏密匙。

  報道稱,在太空真空中,因為沒有原子,至少原子數(shù)量微乎其微,因此量子信號受到的干擾很少。

  這就是為什么中國的“墨子”衛(wèi)星測試具有重要意義的原因。這種測試已經(jīng)證明了在太空建立的網(wǎng)絡(luò)是可行的,這個結(jié)果發(fā)表在最近一期的科學雜志上。

  但實際操作上實現(xiàn)上述構(gòu)想并不容易。衛(wèi)星每天,或每晚,只有在不到5分鐘時間里穿越中國上空的500公里距離,因為太陽強光會輕易淹沒量子信號!澳印碧栃l(wèi)星的精密光學設(shè)備產(chǎn)生至關(guān)重要的光子對,并向建在中國高山上的望遠鏡發(fā)射。

  技術(shù)的杰作

  潘建偉在中國科技大學的辦公室對BBC記者說,他在2003年的時候有了上述設(shè)想,當時許多人認為那是個瘋狂的想法。他說,因為在實驗室里做復(fù)雜的量子光纖實驗當時的挑戰(zhàn)性就很大,你怎么能在幾千公里的距離作同樣的試驗,而且光學設(shè)備是被安裝在以每秒8公里速度飛行的衛(wèi)星上面?

  報道稱,當衛(wèi)星飛越中國上空的時候,用激光束指引衛(wèi)星的光學設(shè)備,讓他們瞄準地面基站。測試顯示到達地面的光子保留了加密通訊所需的量子特性。

  數(shù)學家阿圖爾·?颂匾脖恢袊脑囼炗|動,他在發(fā)給BBC的電郵中說,“中國的試驗是很了不起的科技成就!卑?颂厣鲜兰o90年代在牛津大學學習量子信息的時候就建議用配對光子加密的方法。他解嘲地說:“當時我建議過這種計劃,但我沒有想到這個計劃被提到如此的高度!

  新加坡國立大學的物理學者Alex Ling也在同一領(lǐng)域做研究,但他的首顆小型量子衛(wèi)星在2014年發(fā)射后不久發(fā)生爆炸。他對“墨子”衛(wèi)星大加贊揚:“試驗毫無疑問是技術(shù)上的神來之筆。”

  按照中國研究的下一步計劃,潘建偉將同他從前的博士研究導(dǎo)師,維也納大學的蔡林格合作。他們要通過“墨子”衛(wèi)星證明,在一個國家之內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)的試驗?zāi)繕艘材茉谶@個歐亞大陸實現(xiàn)。

  潘建偉說,將來的量子互聯(lián)網(wǎng)將包括地面的光纖網(wǎng)絡(luò),太空中的衛(wèi)星將不同的光纖網(wǎng)絡(luò)連接起來。他認為這個構(gòu)想將來會成為現(xiàn)實。

  報道稱,目前潘建偉已經(jīng)開始準備衛(wèi)星布局的細節(jié)以完成上述實驗。

  報道稱,雖然一些觀察員對于是否有人愿意為量子互聯(lián)網(wǎng)投資有保留,但是潘建偉和蔡林格以及其他科技人員認為一旦量子網(wǎng)絡(luò)問世,無人能抵御其誘惑。

[責任編輯:郭曉康]

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