陆朝阳中科大妻子 中科大助力“墨子号”发射 负责搭建量子通信卫星科学应用系统

8月16日,世界首颗量子科学实验卫星——"墨子号"卫星在酒泉卫星发射中心成功发射升空,并进入预定轨道。记者了解到,"墨子号"的成功发射,饱含中科大团队的"心血"。作为我国空间量子卫星领军人物,中科大常务副校长潘建伟院士表示,在"墨子号"的研发中,来自科大的团队,主要负责搭建量子通信卫星的科学应用系统等。

"量子"让孙悟空的"筋斗云"变得有可能

随着"墨子号"卫星的成功发射,"量子"成为人们关注的热词。什么是"量子"?"量子"会给人们的生活带来什么样的变化?

在今年1月8日举行的2015年度国家科学技术奖励大会上,因为在"多光子纠缠及干涉度量"这一量子物理领域中的研究,以潘建伟、彭承志、陈宇翱、陆朝阳、陈增兵为主要完成人的团队获国家自然科学奖一等奖。

对于什么是"量子",当时该团队曾有一个形象解释:利用量子纠缠发展出的量子隐形传态,可以将物质的未知量子态精确传送到遥远地点,就像孙悟空的"筋斗云" 一样,可以实现从A地到B地的瞬间传输。"如果我们带着一个保险箱去北京开会,而保险箱的钥匙落在合肥了,在合肥的同事可以通过量子隐形传态将钥匙的每一个特征都精确传送到北京,而在此过程中他并不掌握这把钥匙的任何信息。"潘建伟说。

量子通信网络保证传输绝对安全

作为世界首颗量子科学实验卫星,"墨子号"发射升空之后将会进行量子通信实验。未来在轨运行的两年时间里,它将配合地面的五个台站,进行大量工作,首次实现卫星和地面之间的量子通信,并结合地面已有的光纤量子通信网络,初步构建一个广域量子通信体系。中国预计在2030年实现量子通信的全球化,除了需要量子卫星发挥功效,还需要地面上的光纤量子通信骨干网络协同完成任务。

潘建伟团队的科研任务在于:通过量子通信研究,从初步实现局域量子通信网络,到实现多横多纵的全球范围量子通信网络,以保证信息传输的绝对安全;通过量子计算研究,为大规模计算难题提供解决方案,实现大数据时代信息的有效挖掘;通过量子精密测量研究,实现新一代定位导航等等。

同时,由该团队牵头承担的千公里光纤量子通信骨干网工程"京沪干线"项目正在稳步建设,将于今年年底前后建成连接北京、上海的高可信、可扩展、军民融合的广域光纤量子通信网络,将推动量子通信技术在国防、政务、金融等领域的应用。

"墨子号"发射有科大"技术支持"

在此前的采访中,潘建伟表示,在"墨子号"的研发中,来自中国科大的团队,主要负责搭建量子通信卫星的科学应用系统,比如光源、探测以及很多科学设备都由科大研制。

潘建伟还透露,继"量子科学实验卫星"项目之后,团队还将计划开展空间站"量子调控与光传输研究"项目。该项目将研究星间量子通信技术、全天时量子通信技术等,同时进行量子密钥组网应用、多种技术体制的空间激光通信验证、量子密钥分发与激光通信复合的加密信息传输系统等应用研究,为下一步的卫星组网奠定技术基础。

"现在国外有一些公司在做基于卫星支撑的全球无线网络,未来,借助于量子通信卫星,我们也希望能搭建起这样的量子互联网。"潘建伟表示,信息的交互已经并将一直伴随着人类的进化和社会的发展,量子通信的研究也将对人工智能的发展带来一定的推动作用。

"科学研究不仅要仰望星空,也要脚踏实地。我们不能再像以前那样,用一火车的东西去换人家一皮包的芯片。我们不仅要关注原始创新也要鼓励成果转化,为国计民生做些事情,让普通老百姓享受科技带来的利益。我们的团队正在朝着这个方向努力。"在获得国家自然科学奖一等奖时,潘建伟如此表示。合肥晚报 合肥都市网记者 蒋瑜香