从32厘米到4600公里!中国构建全球首个星地量子通信网

光山新闻网 林晓舟 2021-01-07 10:53:01
浏览

  【从32厘米到4600公里!中国构建全球首个星地量子通信网】32年前,人类汗青上首次量子通信在尝试室降生,传输了32厘米。目前,中国人将这个间隔扩展了1400多万倍,实现了从地面到太空的多用户通信。中国科学技能大学7日公布,中国科研团队乐成实现了超过4600公里的星地量子密钥分发,符号着我国已构建出天地一体化广域量子通信网雏形。该成就已在英国《自然》杂志上刊发。

  量子通信是量子科技三大偏向之一,颠末20多年尽力,中国在该规模实现了从跟跑到领跑的重大转变。2016年,中国乐成发射全球首颗量子科学尝试卫星“墨子号”;2017年,建成世界首条量子保密通信干线“京沪干线”。

  “墨子号”牵手“京沪干线”,中国科学技能大学潘建伟、陈宇翱、彭承志等与中科院上海技能物理研究所王建宇研究组、济南量子技能研究院及中国有线电视网络有限公司相助,构建了全球首个星地量子通信网。颠末两年多不变性、安详性测试,实现了超过4600公里的多用户量子密钥分发。

  “要实现广域量子通信,存在光子损耗、退相干等一系列技能困难,好比光子数在光纤里每传输约15公里就会损失一半,200公里后只剩万分之一。”潘建伟说,科研团队在光学系统等方面成长了多项先进技能,化解了这些困难。

  潘建伟先容,《自然》杂志审稿人评价称,这是地球上最大、最先进的量子密钥分发网络,是量子通信“庞大的工程性成绩”。

  据相识,整个网络包围我国四省三市32个节点,包罗北京、济南、合肥和上海4个量子城域网,通过两个卫星地面站与“墨子号”相连,总间隔4600公里,今朝已接入金融、电力、政务等行业的150多家用户。

  基于“不行支解”“不行克隆”等量子特性,量子通信被称为“道理上无条件安详”的通信方法,在多规模具有应用前景。星地量子通信网的建成,为将来实现包围全球的“量子网”奠基科技基本,也为相对论、引力波等科学研究,提供了前所未有的“天地尝试室”。