领先全世界：中国发射世界首颗量子卫星，美国太空霸权被打破

在当今互联网发达的社会里

人们早就没有任何隐私可言了

一切都被暴露在光天化日之下

甚至还有被电话窃听、盗取信息的危险

然而中国最新研发的量子卫星将有效保障人们的信息

为人们的通讯加固了一层堡垒

2016年8月16日

我国发射了世界上第一颗量子卫星---“墨子号”

它的成功发射

意味着我国把量子实验从地面搬上太空

构建了一个天地一体化的量子保密通信和科学实验体系

这将开创安全通信的新时代

不过量子卫星与普通的卫星到底有什么不同之处呢

其实我们看名字就可以知道

量子卫星与普通卫星最大的区别就在于“量子”二字

量子就是微观世界里一个不可分割的基本个体

比如我们常见的光

就是由大量的光量子组成的

量子具有许多不同于宏观物理世界的奇妙特性

如果掌握了这些特性

有望实现对信息处理能力革命性的突破

要知道我们发射上空的卫星

有极大的可能会被别的国家监听盗取信息

但是量子卫星就很好地保障了信息的安全性

基于量子物理的基本原理

单光子的不可分割性和量子态的不可复制性

保障了信息的不可窃听和不可破解

从原理上确保了身份认证、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

“墨子号”卫星的发射还肩负着很重要的使命

一星地之间量子密钥分发实验

二量子卫星中继量子通信网

三地面站之间的量子纠缠分发实验

四地星之间量子隐形传态科学实验

在这其中

与我们日常生活最为密切关联的

就是星地之间的量子密钥分发实验

在地面上

量子密钥在光纤中安全通信的距离最多只有几百千米

现在通过卫星作为中介

相距上万千米的两地都可以安全通信了

而另外一个不得不提到的就是量子纠缠

量子纠缠是量子力学中一个十分有趣的现象

简单来说

就是在量子世界中处于纠缠态的粒子之间有“心电感应”

一个粒子状态发生改变之后

另一个粒子状态的变化是完全确定的

这就像是一对双胞胎两者紧密相连

在测量之前

你无法预测单独一个粒子会变成什么状态

但可以确定的是这两个粒子必然会同步变化

量子纠缠是量子信息的一个重要的工具

量子隐形传态就是依靠量子纠缠实现的

根据专家的预测

在未来不久

量子通信的应用场景就会像电话的普及过程一样

一旦普及

个人的网上银行、手机支付等等将不再害怕信息的丢失

而且我们目前正在使用的手机、互联网

包括医院里的磁共振成像等等

无一不得益于量子科学和技术

量子科学合计数的广泛应用最终将会把人类社会带入到量子时代

实现更高的工作效率、更安全的数据通信

中国的成功发射

也让外国开始重视起量子卫星通信

日后我国将很有可能与世界各国进行合作

在量子科学实验卫星工程首席科学家潘建伟看来

科学是全世界的

中国的量子卫星如今已经走在了世界前列

日后也将引领整个学术界在量子学方向开展研究

为科学增添中国智慧