中国量子卫星链接延伸超过1千公里,目前已经走
中国量子卫星网络取得重大突破:量子加密技术迈向实际应用新篇章
近日,据美国IEEE Spectrum网站报道,中国量子卫星网络取得了重大进展,实现了超过1000公里的卫星连接距离,标志着量子加密技术向实际应用迈出了重要一步。这一突破性成果引起了全球科技界的广泛关注。
该项研究结果显示,通过卫星实验,成功将相距地面站超过千公里的卫星相连接,使基于太空的几乎无法破解的量子互联网更加接近现实。这一切的成就,离不开量子物理学中一种奇特的现象——量子纠缠。
量子纠缠是量子计算机、量子网络运行以及最复杂的量子密码技术的核心。简单来说,两个或多个粒子(如光子)可以彼此相互影响,无论它们相距多远。这一神奇的特性为量子通信和量子加密提供了坚实的理论基础。
2017年,中国科学家使用“墨子”卫星进行了量子科学实验,成功连接了地球上相距约1200公里的站点。虽然实验每秒产生大量纠缠的光子对,但检测效率相对较低。的研究结果显示,科学家们已经提高了连接效率,实现了每秒约0.12位的数据速率,这一成果在《自然》杂志上发表。
“墨子”卫星在太阳同步轨道上飞行,高度达到500公里。科学家在中国德令哈和南山建立了两个地面站,每个站点都配备了专门为量子实验设计的新建望远镜。这些望远镜具有高超的获取、定向和跟踪目标的能力,确保了量子密码链接的效率。
研究团队中的高级作者潘建伟表示,基于量子纠缠的量子密码具有极高的安全性,即使卫星被第三方控制,也无法窃取通过卫星进行的通信内容。这一特性为量子加密技术的实际应用提供了强有力的保障。
科学家还指出,他们已成功将星载纠缠光子源的亮度提高约100倍,这将进一步提高系统的数据速率,达到每秒数十位。这意味着未来的量子通信网络将更加高效、安全,为人类带来更加便捷的信息交流方式。
这一突破性进展不仅展示了中国在量子科技领域的实力,也为全球量子技术的发展树立了新的里程碑。随着量子技术的不断进步,未来我们将迎来一个更加安全、高效的通信时代。