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來源： 發(fā)布時間：2016-8-19 15:30:3
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| 中國科學院半導體研究所研究員牛智川： |
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| 量子衛(wèi)星厚積薄發(fā) 任重道遠 |
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此次量子科學實驗衛(wèi)星的發(fā)射引發(fā)了全球的關注。
量子科學實驗衛(wèi)星的核心功能之一是實現(xiàn)地空量子通信。另外，在大尺度范圍即引力不可以忽略的條件下檢驗量子力學的規(guī)則是否仍然適用，以及遠距離糾纏光子對的傳輸?shù)鹊葘嶒炓矊⑹欠浅Ｓ幸馑嫉�，這正是我關注空間量子通信的原因所在。
除了給未來的量子通信網(wǎng)絡鋪路之外，量子衛(wèi)星還將尋找量子理論或者相對論的預測偏差，有幸首次一窺大統(tǒng)一理論的蹤跡，并最終將它們合二為一。
長久以來，人們一直認為檢驗這些猜測超出了我們的技術能力允許的范疇。量子物理具有許多不同于宏觀物理世界的奇妙特性，若能掌握這些特性，則有望實現(xiàn)對信息處理能力的革命性突破。
一直以來，以愛因斯坦為代表的物理學界的終極夢想是廣義相對論和量子力學理論的和諧統(tǒng)一。如今，量子力學的不確定性原理量子漲落已經(jīng)在實驗室的微觀時空中得到驗證，而大尺度領域廣義相對論和量子力學是否可以統(tǒng)一，通過此次量子科學實驗衛(wèi)星，也可為相關理論的空間實驗提供可能性。
通過衛(wèi)星中轉(zhuǎn)的方式進行遠距離量子通信是實現(xiàn)全球范圍內(nèi)保密通信的最佳方法。而此次中國研制的量子科學實驗衛(wèi)星可以實現(xiàn)衛(wèi)星與地面之間絕對安全的高速量子密鑰分發(fā)，通過高精度的捕獲和跟瞄系統(tǒng)，建立超遠距離的量子信道，并在此基礎上建立廣域量子通信網(wǎng)絡。
物理前沿研究的突破需要長期的投入，厚積薄發(fā)才能帶來顛覆性的變革創(chuàng)新，這對國家的長期科學發(fā)展具有舉足輕重的意義。我國在這方面正在奮起直追，在量子信息領域研究上甚至已超越了國際同行。
這將是國際上首次星地間量子通信實驗，充分表明了中國正從經(jīng)典信息技術的跟隨者轉(zhuǎn)變成未來信息技術的并跑者乃至領跑者。這方面的研究工作應該持續(xù)得到我國的大力支持。相信經(jīng)過多年的堅持，我國的量子信息物理及其應用研究終將形成國際比較優(yōu)勢，并結出累累碩果。
《科學新聞》 (科學新聞2016年5月刊 關注)
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