我國(guó)發(fā)射世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”
2016年8月16日(農(nóng)歷2016年7月14日),我國(guó)發(fā)射世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”。2016年8月16日01時(shí)40分,我國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭成功將世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星(簡(jiǎn)稱“量子衛(wèi)星”)“墨子號(hào)”發(fā)射升空。此次發(fā)射任務(wù)的圓滿成功,標(biāo)志著中國(guó)航空航天科技再次進(jìn)入新的階段,外界對(duì)于中國(guó)量子衛(wèi)星的發(fā)射都給予了非常高的關(guān)注。這顆量子通信衛(wèi)星是以中國(guó)古代哲學(xué)家墨子的名字命名。量子衛(wèi)星是什么?簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō)就是通訊衛(wèi)星。據(jù)悉,中國(guó)量子衛(wèi)星的發(fā)射將使中國(guó)在國(guó)際上率先實(shí)現(xiàn)高速星地量子通信,連接地面光纖量子通信網(wǎng)絡(luò),初步構(gòu)建量子通信網(wǎng)絡(luò)。中國(guó)量子衛(wèi)星近年來(lái),量子通信因其傳輸高效和絕對(duì)安全等特點(diǎn),被認(rèn)為是下一代通信和計(jì)算機(jī)技術(shù)的支撐性研究。由于量子不可分割、狀態(tài)不可克隆的特性,將其作為信息載體便可以實(shí)現(xiàn)抵御任何竊聽的密鑰分發(fā),進(jìn)而保證傳輸內(nèi)容的絕對(duì)安全。以此為核心研究?jī)?nèi)容的量子衛(wèi)星通信,也已成為全球物理學(xué)研究的前沿與焦點(diǎn)領(lǐng)域。中國(guó)量子衛(wèi)星軍事通信不再害怕被竊聽軍事領(lǐng)域要求的就是一個(gè)保密,在電磁波被發(fā)現(xiàn)以后人們使用電磁波傳遞信息,即便是有了加密的代碼也很容易被竊聽,而中國(guó)量子科技衛(wèi)星的發(fā)射,技術(shù)應(yīng)用成功將首先運(yùn)用在軍事和國(guó)家安全領(lǐng)域,科學(xué)家將信息傳遞所產(chǎn)生的“音量”調(diào)低到了一顆光子的級(jí)別,任何竊聽者去主動(dòng)測(cè)量和監(jiān)聽是會(huì)首先被發(fā)現(xiàn)。信息微弱到了極限——量子級(jí)別,再小心的讀取都會(huì)徹底改變它,而不可能只改變一點(diǎn)點(diǎn)。中國(guó)量子衛(wèi)星軍事評(píng)論員符義鵬指出,如果說(shuō)我們現(xiàn)在用的電報(bào)、衛(wèi)星電話等通信系統(tǒng)已經(jīng)非常先進(jìn),那么下一步中國(guó)將使用量子通信進(jìn)行加密處理后,各種保密信息已經(jīng)被定義為“無(wú)條件安全”的通信方式。能夠保障軍事情報(bào)加密過后不被破譯,從源頭上解決了保障信息安全,甚至是大家關(guān)心的保護(hù)個(gè)人隱私的問題。中國(guó)量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星首席科學(xué)家潘建偉表示,理論上絕對(duì)安全的通信一旦實(shí)現(xiàn),政府、軍隊(duì)和銀行,乃至全社會(huì)都將獲益。(中國(guó)量子通信研究實(shí)驗(yàn)首席科學(xué)家潘建偉)多國(guó)想與中國(guó)分享技術(shù)科學(xué)技術(shù)也伴隨著經(jīng)濟(jì)的全球化走向世界,中國(guó)在成功研制出世界第一顆量子通信衛(wèi)星以后,并沒有像美歐等發(fā)達(dá)國(guó)家一樣采取單方面的“技術(shù)壟斷”,而是以開放的姿態(tài)歡迎全球的合作。此前奧地利等國(guó)家就想與中國(guó)量子通信技術(shù),提出想要建立從北京到維也納等城市的通信實(shí)驗(yàn),中國(guó)非常爽快的同意了。中國(guó)量子衛(wèi)星中國(guó)量子通信首席科學(xué)家潘建偉對(duì)全世界表明中國(guó)的態(tài)度,“中方并決定向全球開放載荷的相關(guān)數(shù)據(jù)”,隨后德國(guó)、意大利也加入到中國(guó)量子通信實(shí)驗(yàn)中,在探索全球量子通信組網(wǎng)建設(shè)、“量子星座”建設(shè)中與中方展開合作。有國(guó)外評(píng)論就指出,中國(guó)這種全面開放的做法證明了中國(guó)是一個(gè)世界大國(guó),中國(guó)在高科技領(lǐng)域走在世界前列以后并沒有采取技術(shù)壟斷的做法讓世界看到了一個(gè)真正崛起的大國(guó)的形象。中國(guó)量子衛(wèi)星發(fā)射量子衛(wèi)星是中國(guó)科學(xué)院空間科學(xué)先導(dǎo)專項(xiàng)首批科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星之一,其主要科學(xué)目標(biāo)是借助衛(wèi)星平臺(tái),進(jìn)行星地高速量子密鑰分發(fā)實(shí)驗(yàn),并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行廣域量子密鑰網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn),以期在空間量子通信實(shí)用化方面取得重大突破;在空間尺度進(jìn)行量子糾纏分發(fā)和量子隱形傳態(tài)實(shí)驗(yàn),開展空間尺度量子力學(xué)完備性檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)研究。量子衛(wèi)星工程由中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心抓總負(fù)責(zé)。中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)負(fù)責(zé)科學(xué)目標(biāo)的提出和科學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)的研制;中國(guó)科學(xué)院上海微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院(上海微小衛(wèi)星工程中心)抓總研制衛(wèi)星系統(tǒng),中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所聯(lián)合中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)研制有效載荷分系統(tǒng);中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心牽頭負(fù)責(zé)地面支撐系統(tǒng)研制、建設(shè)和運(yùn)行,對(duì)地觀測(cè)與數(shù)字地球科學(xué)中心等單位參加。我國(guó)自主研發(fā)的量子衛(wèi)星突破了一系列高新技術(shù),包括同時(shí)瞄準(zhǔn)兩個(gè)地面站的高精度星地光路對(duì)準(zhǔn)、星地偏振態(tài)保持與基矢校正、星載量子糾纏源等工程級(jí)關(guān)鍵技術(shù)等,衛(wèi)星設(shè)計(jì)壽命為兩年。量子衛(wèi)星的成功發(fā)射和在軌運(yùn)行,將有助于我國(guó)在量子通信技術(shù)實(shí)用化整體水平上保持和擴(kuò)大國(guó)際領(lǐng)先地位,實(shí)現(xiàn)國(guó)家信息安全和信息技術(shù)水平跨越式提升,有望推動(dòng)我國(guó)科學(xué)家在量子科學(xué)前沿領(lǐng)域取得重大突破,對(duì)于推動(dòng)我國(guó)空間科學(xué)衛(wèi)星系列可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。本次任務(wù)還搭載發(fā)射了中國(guó)科學(xué)院研制的稀薄大氣科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星和西班牙科學(xué)實(shí)驗(yàn)小衛(wèi)星。長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭由中國(guó)航天科技集團(tuán)公司所屬上海航天技術(shù)研究院研制。此次發(fā)射是長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭的第234次飛行。