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  • 量子卫星

    量子卫星是为了按需求传递量子信号的,这是个通讯卫星。因为量子信号的携带者光子在外层空间传播时几乎没有损耗,如果能够在技术上实现纠缠光子在穿透整个大气层后仍然存活并保持其纠缠特性,人们就可以在卫星的帮助下实现全球化的量子通信。简单的说呢,就是信号好。

    编辑摘要

    基本信息 编辑信息模块

    中文名: 量子卫星
    别称: 量子通讯卫星 类 型: 卫星
    类 别: 通讯 通讯优势: 几乎没有损耗

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    简介/量子卫星 编辑

    量子卫星量子卫星
    量子卫星就是以量子信号做为卫星与地面之间数据传输媒介的卫星。其过程是量子信号从地面上发射并穿透大气层,卫星接收到量子信号并按需要将其转发到另一特定卫星,量子信号从该特定卫星上再次穿透大气层到达地球某个角落的指定接收地点。

    通讯原理/量子卫星 编辑

    量子通讯是利用量子纠缠效应进行信息传递的。量子通讯的主要技术为:量子密码通信、量子远程传态和量子密集编码等,其基本部件包括量子态发生器、量子通道和量子测量装置。按其所传输的信息是经典还是量子而分为两类。前者主要用于量子密钥的传输,后者则可用于量子隐形传态量子纠缠的分发。所谓隐形传送指的是脱离实物的一种“完全”的信息传送。据《新科学家》杂志综合报道,一支意大利和奥地利科学家小组宣布,他们首次识别出从地球上空1500公里处的人造卫星上反弹回地球的单批光子,实现了太空绝密传输量子信息的重大突破。这一突破标明在太空和地球之间可以构建安全的量子通道来传输信息,用于全球通信。[1]

    优势/量子卫星 编辑

    由于量子信号的携带者光子在外层空间传播时几乎没有损耗,如果能够在技术上实现纠缠光子在穿透整个大气层后仍然存活并保持其纠缠特性,人们就可以在卫星的帮助下实现全球化的量子通信。

    中国发展/量子卫星 编辑

    量子卫星运行原理量子卫星运行原理
    2003年,潘建伟研究小组开始研究自由空间量子通信,他们在实验点制备出成对的纠缠光子,再利用两个专门设计加工的发射望远镜将容易发散的细小光束“增肥”后向东西相距13公里的两个实验站送出,两个接收端用同样型号的望远镜收集。经过研究人员的种种努力,在如此远距离的传送中,虽有许多纠缠光子衰减,但仍有相当比例的“夫妻对”能存活下来并有旺盛的生命力,经单光子探测器检测,分居东西两地的光子“夫妻对”即使相距遥远仍能保持相互纠缠状态,携带信息的数量和质量能完全满足基于卫星的全球化量子通信要求。在此基础上,研究小组进一步利用分发的纠缠光源进行绝对安全的量子保密通信。13公里不仅是目前国际上自由空间纠缠光子分发的最远距离,也是目前国际上没有窃听漏洞量子密钥分发的最大距离。

    2009年4月,潘建伟团队在合肥市建立了世界上第一个光量子电话网,实现了“电话互联互通、语音实时加密、安全牢不可破”的量子保密电话网络系统。

    2012年,中科院启动了空间科学战略性先导科技专项,计划在2015年左右发射量子科学实验卫星。潘建伟的导师塞林格教授专程来华两次希望能合作参与这项工作。奥地利科学院与中国签署了‘洲际量子密钥分发’合作协议。[2]

    2013年1月21日,中国科学院院长白春礼院士在北京表示,该院战略性先导科技专项的空间科学专项方面,已经启动硬X射线探测卫星、量子科学实验卫星、暗物质探测卫星、返回式科学试验卫星和夸父计划卫星的工程研制。[3]

    2016年3月7日,在这一领域钻研20多年的全国政协委员、中科院院士潘建伟透露,我国研制的世界首颗量子通信卫星有望在2016年7月发射,相应地,量子保密通信“京沪干线”,也将在2016年下半年全线开通。[4]

    2016年8月15日,据量子科学实验卫星工程首席科学家、中科院院士潘建伟透露,即将于近日发射的量子科学实验卫星定名“墨子号”。[5]

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    参考资料
    [1]^引用日期:2012-01-20
    [2]^引用日期:2012-01-20
    [3]^引用日期:2013-01-24
    [4]^引用日期:2016-03-30
    [5]^引用日期:2016-08-15
    开放分类 我来补充
    卫星科技航天技术

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