中评社北京7月14日电/据科技日报报道,记者7月13日从中国科学技术大学了解到,日前,由于在远距离量子通信特别是“墨子号”量子卫星方面所取得的一系列具有开创性意义的工作,该校潘建伟及其同事彭承志、陆朝阳、曹原应邀在《现代物理评论》上发表题为“基于‘墨子号’卫星的空间量子实验”的长篇综述论文。
《现代物理评论》是国际物理学界最权威的综述性期刊,每年仅发表约40篇学术论文。该期刊一般不接受自由投稿,主要是邀请在各领域卓有建树的物理学家执笔,旨在对当今物理研究的重大热点问题作历史总结、原理阐述、现状分析和趋向预测。
这篇46页的综述论文,全面介绍了国际空间量子科学研究近20年来取得的成就,重点阐述了“墨子号”量子科学实验卫星从前期关键技术攻关,包括卫星系统、科学应用系统等6大系统的量子科学实验卫星的建设和研制,到卫星在轨运行后所取得的系统性科研成果,为国际学术界提供了宝贵的资料。
论文从量子信息理论的基本概念、早期量子通信和量子信息相关原理性实验、面向卫星的地面大空间尺度验证实验,以及“墨子号”卫星从立项、研制、在轨运行到最终在国际上率先完成一系列星地量子科学实验,进行了系统性的阐述和总结。同时,该综述论文还对国际空间量子科学的研究进展进行了梳理。
中国空间量子科学研究走在世界最前列
量子通信基于量子物理学的基本原理,克服了经典加密技术内在的安全隐患,是迄今为止唯一被严格证明无条件安全的通信方式,可以从根本上解决国防、金融、政务、商业等领域的信息安全问题。量子通信通常采用单光子作为物理载体,最为直接的传输方式是光纤或者近地面自由空间信道。
由于外太空几乎真空,对于光信号的吸收损耗几乎为零,因此通过卫星的辅助可以极大扩展量子通信距离。21世纪初以来,该方向已成为国际学术界激烈角逐的焦点。 |