潘建伟|1120公里！“墨子号”又有新突破( 二 )
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通过对地面接收光路和单光子探测器等方面进行精心设计和防护 ， 保证了公平采样和对所有已知侧信道的免疫 ， 所生成的密钥不依赖可信中继、并确保了现实安全性 。 结合最新发展的量子纠缠源技术 ， 未来卫星上可每秒产生10亿个纠缠光子 ， 最终密钥成码率将提高到每秒几十比特或单次过境几万比特 。
《自然》杂志审稿人称赞该工作 ， 是朝向构建全球化量子密钥分发网络甚至量子互联网的重要一步；“不依赖可信中继的长距离纠缠量子密钥分发协议的实验实现是一个里程碑 。 ”
在潘建伟看来 ， 这一最新研究将无中继的量子密钥分发距离首次突破1000公里 ， 是个重要突破；更重要的意义在于 ， 即使卫星被他方控制也能够产生安全的密钥 。
他表示 ， 基于该研究成果发展起来的高效星地链路收集技术 ， 可以将量子卫星载荷重量由现有的几百公斤降低到几十公斤以下 ， 同时将地面接收系统的重量由现有的10余吨大幅降低到100公斤左右 ， 实现接收系统的小型化、可搬运 ， 为将来卫星量子通信的规模化、商业化应用奠定了坚实的基础 。
不过 ， 潘建伟也坦言 ， 这次发表论文的科研突破 ， 目前只是科学上的原理演示 ， 离实际应用还有较远距离 。
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据了解 ， “墨子号”量子科学实验卫星是中科院空间科学战略性先导科技专项之一 。 迄今 ， “墨子号”研究团队已在《自然》及《科学》杂志发表了5篇研究论文 ， 为我国在未来继续引领世界量子通信技术发展和空间尺度量子物理基本问题检验前沿研究奠定了坚实的科学与技术基础 。
来源：经济日报经点科学工作室
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