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潘建伟:秒传40万密钥 “墨子号”满足安全通信

2019-03-11 03:18:33大公报 作者:张帅
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图:3月10日,五位全国政协委员在记者会上谈新时代政协履职,九三学社中央副主席、中国科学技术大学常务副校长、中科院院士潘建伟委员(左三)答记者问\中新社
 
“墨子号”量子科学实验卫星团队过去两年把星地之间密钥的成码量提高了40倍。全国政协教科卫体委员会委员、九三学社中央副主席、中国量子卫星首席科学家潘建伟10日在全国政协记者会上向中外媒体透露,现在嘀嗒一秒钟,“墨子号”就能够传送40万个密钥,满足应用部门初步的安全通信需求。因为白天太阳光太强,目前“墨子号”只能在夜间工作,中国未来将有望研制中高轨卫星保证24小时全天产生密钥。
 
潘建伟曾打比方称,如果说地面量子通信构建了一张连接每个城市、每个信息传输点的“网”,那麽量子科学实验卫星就像一杆将这张网射向太空的“标枪”。当这张纵横寰宇的量子通信“天地网”织就,海量信息将在其中来去如影,并且“无条件”安全。据了解,“墨子号”卫星上的纠缠源载荷每秒产生800万个纠缠光子对,能以每秒1对的速度在地面超过1200公里的两个站之间建立量子纠缠,其传输衰减仅是地面光纤的一万亿分之一。
 
性能指标远超预期
 
“现在嘀嗒一秒钟,大概能够传送40万个密钥,这样的话,已经能够满足一些应用部门初步的安全通信需求。”潘建伟介绍,“墨子号”发射之后性能指标比预想的要好很多,本来计划两年内完成的科学试验任务在两三个月之内就已完成。所以过去三年当中,团队有很多的时间能够对它的性能做一些相关的改进。作为一颗科学实验卫星,“墨子号”本不是为了实用,但科研团队目前已经把星地之间密钥的成码量提高了约40倍。
 
除此之外,提前完成目标的“墨子号”在过去两年做了一个比较有趣的实验。“大家都知道,量子力学和广义相对论目前还没有很好地结合起来,曾有过一些检验把两者协调起来的模型。但目前我们做的实验表明,有些理论方案本身是不正确的,这本身是个比较大的进展。”潘建伟表示。
 
需尽快启动国家实验室建设
 
谈及“墨子号”的远景规划,潘建伟称,星地高速量子密钥分发是“墨子号”量子卫星的科学目标之一,未来期望能把相关成果推向实用化。因为白天太阳光太强了,目前的“墨子号”只能在晚上工作,希望能够研制一颗中高轨的卫星,让“墨子号”能够在白天晚上24小时全天时工作,这样确保能够在更长时间里产生密钥,满足业务化运行的信息安全的传输。
 
潘建伟说,量子通信作为在原理上可以提供无条件安全的通信手段,可在未来大幅度提升信息安全水平。虽然“墨子号”在国际树起量子通信中国标杆,但他还是发出警惕:中国在量子信息领域有较强实力,但不能太乐观。他提到,欧盟、美英等发达国家都已经启动在量子信息科技领域的国家战略,国际竞争激烈,在此背景下,中国也需要尽快启动国家实验室建设,将国家的战略部署落实到实处。他亦透露,目前在国家的支持下,正在努力扩大量子信息技术的覆盖范围,通过降低成本,争取早日惠及大众。
 
“墨子号”成果有望实用化

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