32年前,人类汗青上首次量子通信在实验室降生,传输了32厘米。此刻,中国人将这个距离扩展了1400多万倍,实现了从地面到太空的多用户通信。中国科学手艺大学7日公布,中国科研团队成功实现了跨越4600公里的星地量子密钥分发,标记着我国已构建出六合一体化广域量子通信网雏形。该功效已在英国《天然》杂志上刊发。
“京沪干线”地面量子通信总控室
量子通信是量子科技三风雅向之一,经由20多年起劲,中国在该范畴实现了从跟跑到领跑的重大改变。2016年,中国成功发射全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”;2017年,建成世界首条量子保密通信干线“京沪干线”。
“墨子号”牵手“京沪干线”,中国科学手艺大学潘建伟、陈宇翱、彭承志等与中科院上海手艺物理研究所王建宇研究组、济南量子手艺研究院及中国有线电视收集有限公司合作,构建了全球首个星地量子通信网。经由两年多不乱性、平安性测试,实现了跨越4600公里的多用户量子密钥分发。
“要实现广域量子通信,存在光子损耗、退相关等一系列手艺难题,好比光子数在光纤里每传输约15公里就会损失一半,200公里后只剩万分之一。”潘建伟说,科研团队在光学系统等方面成长了多项进步手艺,化解了这些难题。
星地量子通信网
潘建伟介绍,《天然》杂志审稿人评价称,这是地球上最大、最进步的量子密钥分发收集,是量子通信“伟大的工程性成就”。
据认识,整个收集笼盖我国四省三市32个节点,包罗北京、济南、合肥和上海4个量子城域网,经由两个卫星地面站与“墨子号”相连,总距离4600公里,今朝已接入金融、电力、政务等行业的150多家用户。
基于“弗成朋分”“弗成克隆”等量子特征,量子通信被称为“道理上无前提平安”的通信体式,在多范畴具有应用前景。星地量子通信网的建成,为将来实现笼盖全球的“量子网”奠基科技根蒂,也为相对论、引力波等科学研究,供应了空前未有的“六合实验室”。