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中国科学家将发射世界首颗“量子卫星”

周华 2016-8-7 17:431687 人围观 原作者: 周华

简介 :中国科学家将发射世界首颗“量子卫星”,这有朝一日或许有助于建立一个极其安全的全球通信网络。据了解,一个重达1300磅的航天器中,含有一块能够产生纠缠光子对的晶体,这些光子对将被发射到中国和奥地利的地面卫星 ...
  据英国《每日邮报》近日报道,中国科学家将发射世界首颗“量子卫星”,这有朝一日或许有助于建立一个极其安全的全球通信网络。

  据了解,一个重达1300磅的航天器中,含有一块能够产生纠缠光子对的晶体,这些光子对将被发射到中国和奥地利的地面卫星接收站中,从而形成一个“密钥”。

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图1 中国的量子卫星将于8月份发射


  另据报道,这颗卫星计划于本月晚些时候在酒泉卫星发射中心进行发射。如果这一为期两年的研究任务的初期实验能够获得成功,那么可能很快会再发射多颗卫星。而研究人员也正在努力证明粒子即使相距极远——这个研究的实验距离约合750英里——也能够继续保持纠缠状态。

  此前为证明量子通信所做的研究显示,这一距离最长为180英里出头。现在科学家们希望,太空中的光子传播能够将这一距离变得更长。《自然》杂志解释说,通过空气和光纤时,光子会被分散或吸收,这给脆弱的量子态的保持带来了挑战。但是光子在太空中的传播却更为顺畅,实现此等距离的量子通信将使建立安全的全球通信网络成为可能,而通信双方能够使用一个共享的密钥进行交流。

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图2 相互纠缠的两个粒子可以实时感知彼此状态的变化


  根据量子物理理论,相互纠缠的粒子间彼此相关联,即使相隔很远的距离,一个粒子受到的作用也会改变另一个粒子的状态,因此,如果有人想在一个粒子处进行侦听,在另一个粒子处也能探测到。

  在为期两年的研究中,中国科学家将通过贝尔测试,证明在这样遥远的距离上量子纠缠是否存在,同时还将验证量子态的远距传输,即在一个新的地点重建粒子的量子态。

  在任务的第一阶段,量子卫星将把一对光子分别发射到北京和维也纳创建密钥。随着项目进展,更多的合作者将参与这个项目。中国科技大学的陆朝阳说:“如果卫星运转良好,将会发射更多的卫星。”建立一个全球通讯网络将需要发射20颗卫星。



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  • 新闻解读,一般中国科学家指的就是中科大研究人员。。。
    2017-1-5 09:23 引用

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