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中国首个量子卫星探秘

2017-12-08 13:15:05  来源:广安之窗 阅读:376  

  12月18日,在中国科学院上海微小卫星工程中心,量子科学实验卫星副总设计师周依林(左三)与工作人员在量子卫星旁忙碌,此次发射任务的圆满成功,标志着我国空间科学研究又迈出重要一步,据量子科学实验卫星首席科学家、中国科学技术大学教授、中科院量子信息与量子科技前沿卓越创新中心主任潘建伟院士介绍,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。

  新华社记者金立旺摄新华社甘肃酒泉8月16日电(记者吴晶晶、杨维汉、徐海涛)2016年8月16日1时40分,我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空,他说,这一工程将构建千公里级高可信、可扩展、军民融合的广域光纤量子通信网络,建成大尺度量子通信技术验证、应用研究和应用示范平台。

  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,量子力学理论自20世纪初创立至今,在对其基本原理进行实验检验的过程中发展起来的量子调控技术与信息科技相结合所产生的量子信息技术——包括量子通信、量子计算、量子模拟等——已成为当前国际量子物理研究的前沿。

  其主要科学目标一是进行星地高速量子密钥分发实验,并在此基础上进行广域量子密钥网络实验,以期在空间量子通信实用化方面取得重大突破;二是在空间尺度进行量子纠缠分发和量子隐形传态实验,在空间尺度验证量子力学理论,为在量子通信技术实用化整体水平上保持和扩大国际领先地位,实现国家信息安全和信息技术水平跨越式提升,同时将量子力学基本问题的实验检验扩展到空间尺度,中科院空间科学先导专项将量子卫星列为首批4颗科学卫星之一,开展基于卫星平台的广域量子通信和量子力学基础原理检验。

  潘建伟表示,我国自主研发的量子卫星突破了一系列关键技术,包括高精度跟瞄、星地偏振态保持与基矢校正、星载量子纠缠源等,卫星质量640kg,倾角97.37°,将在酒泉卫星发射中心由长征二号丁运载火箭发射至高度为500km的预定轨道。

  本次任务还搭载发射了中科院研制的稀薄大气科学实验卫星和西班牙科学实验小卫星,卫星系统由中国科学院上海微小卫星工程中心负责、中科院上海技术物理研究所和中国科学技术大学共同研制。

  量子卫星工程由中科院国家空间科学中心抓总负责;中国科学技术大学负责科学目标的提出和科学应用系统的研制;中科院上海微小卫星创新研究院抓总研制卫星系统,中科院上海技术物理研究所联合中科大研制有效载荷分系统;中科院国家空间科学中心牵头负责地面支撑系统研制、建设和运行;对地观测与数字地球科学中心等单位参加,卫星发射后,天地一体化量子科学实验系统将投入正式运行,在首席科学家的指挥下,各系统将密切配合,完成包括星地高速量子密钥分发、广域量子通信网络、星地量子纠缠分发以及地星量子隐形传态等多项科学实验任务,此次发射是长征系列运载火箭的第234次飞行

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