中國將發射世界首顆“量子衛星” 一任務系世界首次
點擊： 作者：國科環宇 來源：參考消息網 發布時間:2016-08-07 09:43:38
中國科學家在“量子衛星”旁工作
英媒稱，中國科學家將發射世界首顆“量子衛星”，這有朝一日或許有助于建立一個極其安全的全球通信網絡。
英國《每日郵報》網站8月3日報道，這個重達1300磅（約合590千克）的航天器中，含有一塊能夠產生糾纏光子對的晶體，這些光子對將被發射到中國和奧地利的地面衛星接收站中，從而形成一個“密鑰”。
據《自然》雜志報道，該衛星計劃于本月晚些時候在酒泉衛星發射中心進行發射。如果這一為期兩年的研究任務的初期實驗能夠獲得成功，那么可能很快就會再發射多顆衛星。
研究人員正在努力證明粒子即使相距極遠——該研究的實驗距離約為750英里（約合1200公里）——也能保持糾纏。
此前為證明量子通信所做的研究顯示，這一距離最長為180英里出頭。現在科學家們希望，太空中的光子傳播能夠將這一距離變得更長。
《自然》雜志解釋道，通過空氣和光纖時，光子會被分散或吸收，這給脆弱的量子態的保持帶來了挑戰。但光子在太空中的傳播卻更平順。
實現此等距離的量子通信將使建立安全的全球通信網絡成為可能，通信雙方能夠使用一個共享的密鑰進行交流。
“天宮二號”空間實驗室與神舟飛船對接示意圖。天宮二號將于9月發射，并將進行全球首次空地量子密鑰傳輸試驗。
在量子物理學中，糾纏粒子即使相隔極遠，也會保持相互連接。因此，其中一個粒子的動作會影響另一個粒子的行為。如果某個人試圖在一端竊聽，那么另一端就能檢測到這種通信干擾。
該研究任務為期兩年。在此期間，中國研究人員將進行貝爾測試，以證明在這樣一種超遠距離下，糾纏依然存在。
圖為剛剛獲得獲得國際大獎的中科大80后教授陳宇翱，長期從事量子物理基礎研究，目前正在建地面廣域量子通信網絡。
此外，據英國《自然》周刊報道，中國人還將嘗試“隱形傳送”量子態，即在一個新位置重建某個光子的量子態。
加拿大、日本、意大利和新加坡的研究人員也透露了在太空中進行量子實驗的計劃，包括建議在國際空間站進行的一個實驗。
中國的這項實驗將嘗試創造出一種高效可靠的量子隱形傳態方法。
研究人員說，實現了量子隱形傳態后，便能制造出一種分辨率極高的望遠鏡。
伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校的物理學家保羅·奎亞特說：“你不僅能看到那些行星，理論上來說，還能看清木星衛星上的車輛牌照。”奎亞特參與了美國航空航天局的項目。
這個中國航天器的首項任務便是將光子對發射到北京和維也納的地面接收站中，從而形成密鑰。
但是，隨著研究工作的進行，這顆衛星可能很快便會迎來其他衛星的加入。
中國科學技術大學物理學家陸朝陽告訴《自然》周刊：“如果首顆衛星表現不錯，中國肯定會發射更多。”
若要創建一個連接全世界的通信網絡，大約需要部署20顆衛星。
來源：參考消息網
責任編輯：紅星
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