来源:中金在线(
ID:cnfol-com
)
6月15日,中国量子卫星的照片霸占了美国《科学》杂志的封面。画面是“墨子号”从星空向地面发出两道光,宛如两条长腿向前迈出一大步,这也象征着量子通信向实用领域迈出一大步。
一
究竟发生了什么,震动了国内外?原来,科学家们通过“墨子号”分别向青海德令哈站和云南丽江站发射光子,两个地面站相距1203公里。
这远远打破了143公里的传输记录。
这又意味着什么?意味着中国首次实现了从太空到地面的长距离光子运输。这是中国科学家首次实现的千公里级量子纠缠是“一项里程碑式的研究”。
怪不得
英国广播公司网站在标题中写道,
“中国量子卫星取得跨越式进展”。文章表示,这项实验的成功,使得“墨子号”,这架以中国古代哲学家命名的卫星的意义愈发凸显出来。
二
量子,听起来,是多么的高大上,但似乎,与绝大多数人毫无关联!
然而,这一颗颗量子,与我们每个人息息相关。
众所周知,传统的通信卫星使用无线电波传输信号,而量子通信卫星使用的则是一种结晶体,这种结晶体可以产生一对相互纠缠的光子。这对光子即使相距遥远,其属性仍然会纠缠在一起,而信号就能通过操作这些属性来传输。
量子卫星,运用的最基本的原理,就是神一样的量子叠加和量子纠缠现象。
这里有两个概念需要解释一下,量子叠加和量子纠缠
:
量子叠加原理就是如果人不观测量子,量子可能满世界都是。但是,只要人一观测它,它马上随机呈现出固定的形态。
这个很难理解,勉强比喻,就像当你不专门看观音的时候,观音可能“化身千千万”,充斥宇宙;而当你在寺庙凝神注视时,她就是你案上的一尊。
关于量子纠缠这也是非常奇妙。也就是说,两个量子,通过技术让他们发生纠缠关系,他们就像一对灵魂伴侣,相互之间无论离得多远,都会产生关联性互动。
比如,两个处于纠缠状态的量子,当一个量子向左旋转,另外一个量子,也会相左旋转,这种纠缠作用的发生,可以超越光速。
好了,回到正文,量子通信卫星,这是一种全新的通信方式,做任何手脚都会被察觉出来。
正因如此,利用量子通信沟通的双方可以放心地进行秘密交流,而不需要担心被窃听。
这次,中国科学家在三个量子通信地面站间,利用“墨子号”实现了量子纠缠,每个地面站间都相距1000公里以上,实验结果严格满足“爱因斯坦定域性条件”的量子力学非定域性检验。
这项实验的成功,使得安全通信成为可能,也为未来展开更大尺度的实验奠定基础。
所以,到那时,想窃取我们国家的秘密,门都没有。到时,生活在中国的人们不用再担心任何信息泄露,从而避免恶意攻击和欺诈行为。
三
去年8月份,中国成功发射全球首颗量子通信卫星“墨子号”。研究人员希望,通过这颗卫星,利用量子技术将信息从太空传输到地球。这种技术被认为是最安全的、最不容易被“黑”的一种通信方式,很多国家的科学家们都在研究。
但是,来自外界的质疑从未平息。
发射前,就有人质疑中国的量子卫星能否工作。
还有学者认为中国发射的动机之一是要与美国抗衡。
实际上,来自加拿大、日本、意大利、新加坡等国的研究人员都有透露,有在太空中进行量子实验的计划,包括一个提议在国际空间站进行实验的计划。
而在过去两年间,中国的研究人员一直在试验,以证实在远距离内,量子纠缠是可以实现的。在他国还在对中国的实验喋喋不休时,中国已经默默取得成就。
当前世界,一个国家是否强大,最终取决于科技。事实证明,军事落后会挨打,技术落后同样会挨打!