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“墨子号”何以激起空间量子科学热潮
http://www.CRNTT.com   2022-07-18 17:38:13


 
  研究人员认为,这些空间量子科学实验成果使我国第一次在空间科学研究领域走到了世界最前列,牢牢占据了空间量子科学研究领域的主导和引领地位。

  “空间量子科学研究必跨越到更高平台”

  “墨子号”量子卫星项目的成功实施,进一步激发了全球关于空间量子实验的竞赛。2017年,美国宇航局发布了关于未来空间量子物理发展方面的白皮书。同期欧洲航天局也发布了空间量子技术的白皮书。在“墨子号”成功发射之后,世界各大强国纷纷开始了自己的量子卫星研发,推出了基于低轨道小型化量子卫星的计划和时间表。

  2021年6月,美国、英国、日本、加拿大、意大利、比利时和奥地利7国更是在G7峰会上达成合作,首次计划联合开发一个基于卫星的量子加密网络——“联邦量子系统”,利用量子技术的突破来防范日益复杂的网络攻击等。

  潘建伟团队的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。文章指出,“墨子号”的成功激励了国际空间量子科学的研究热潮,美国、欧盟、日本等国际上的各方力量随后皆开始探索自己的广域量子通信之路,提出或加速了一系列空间量子科学布局。论文还对进一步构建覆盖全球的量子通信网络和基于空间平台的量子物理基础研究进行了前瞻性的展望,表明“墨子号”系列实验开启了利用空间平台开展量子信息和量子物理前沿研究的广阔天地。

  该综述论文的最后对未来空间量子科学的主要发展方向进行了展望,提出“空间量子科学研究必将从低轨道平台跨越到中高轨平台,甚至是深空平台”。在此基础上,利用中高轨卫星平台覆盖范围广、实验时间长、微重力环境好等优势,将空间量子通信技术同时交叉应用于远距离高精度时频传递和空间超冷原子物理等领域,在量子精密测量、量子物理与广义相对论融合等基础科学问题方面获得更丰富的科学产出。


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