王建宇:科学家的创新思想及技术经验成就“墨子号”

发布时间:2017-08-21


王建宇

8月19日,中国科学院上海分院副院长,“墨子号”工程常务副总设计师、卫星总指挥王建宇参加“暑期院士专家系列讲坛”时表示,“墨子号”的成功离不开国家多年来对量子研究的支持,同时,科学家的前瞻思想以及各科研单位的强强联手也是成功的关键,再加上我国在量子通信研究和空间技术所积累的经验,促使我国量子通信技术领先世界。


2016年8月16日,以“墨子号”命名的全球首颗量子科学实验卫星成功发射,吸引世界科技界瞩目。目前,“墨子号”已提前完成预期两年实现的三大科学任务,成果喜人。“墨子号”完成了哪些科学任务?任务完成后它还将做些什么?讲座中,王建宇就公众对“墨子号”感兴趣的问题进行一一讲解。

量子通信与其它通信技术互补,其安全性极高

王建宇表示,量子通信技术并不是要替代传统的光通信、微波通信和无线电通信等技术,而是在这些技术的基础上,增加量子保密技术,使得通信更加安全可靠。量子密码利用了量子的不可分割和量子的不可克隆这两大物理特性,确保量子密码在分发过程中不被破获。通俗来讲,量子是一份一份的,传给目标方时,第三方是不可能通过截取一部分量子而获得密码,也不可能通过克隆的手段而获得密码。

“墨子号”瞄准量子通信尖端理论进行科学实验

王建宇说,“墨子号”是全世界首颗量子卫星,它不是一颗业务卫星,由于很多原理性的量子实验从未在太空中进行,所以“墨子号”的主要任务是验证通过卫星进行量子保密通信的可行性并进行演示,同时还开展量子力学一些基本理论问题的空间验证。第一个实验是通过卫星进行量子密钥分发,目的是通过这个实验告诉大家这个技术手段在全球范围内是否可行的;第二个任务是验证量子纠缠这个现象在上千公里的距离中能不能成立;第三个任务是从地面将量子态通过隐形传态的方法传到量子卫星上,来验证量子的隐形传态这一物理特性。这些实验做完后,科学家在发展真正实用的量子卫星道路上更近了一步。

未来,“墨子号”将完成更多科学任务

目前,“墨子号”最初的三大科学目标已全部完成,王建宇表示,量子卫星做完这些实验并不意味着它没有用处了,从科学研究的角度来看,“墨子号”完成了我国科学家自己设计的实验,现在世界上很多科学家都对“量子号”感兴趣,所以我国科学家可以与其它国家的科学家一起做更多的实验。另外,成功发射一颗量子卫星是很不容易的,量子领域需要验证的科学任务也还有很多,所以我国的科学家仍在设计新的量子科学实验让“墨子号”来完成。

“墨子号”所做的科学实验在量子力学中很尖端,与大众目前的生活还不是十分密切。王建宇表示,今后我国科学家可能会发射更多的量子卫星,应用在我们国家安全、金融等领域的保密通信方面。


【来源】新华网

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