2016.08.20

【江淮晨报】量子通信10年左右飞入寻常百姓家

中国科技大学常务副校长潘建伟担任量子卫星首席科学家
量子通信10年左右飞入寻常百姓家 
 

   8月16日,在接受江淮晨报、江淮网记者采访时,量子卫星首席科学家,中国科学技术大学常务副校长潘建伟院士表示,来自中国科大的团队主要负责搭建“墨子”的科学应用系统,包括光源、探测、地面站等多个科学设备均由科大研制。未来,借助量子通信卫星,科学家们还将致力于打造量子互联网。

   揭秘

   量子通信分为两类,一类是量子密钥,也就是量子保密通信,一类是量子隐形传态。

   中国科学院科普公号“科学大院”这样比喻量子保密通信:如果科学家想要传输一个秘密给收信人,就要给收信人两样东西,钥匙和存放着物品的箱子。收信人只有同时收到密钥和箱子,才可以打开箱子取出里面的物品。之后,科学家选择普通方式寄出箱子就可以了,因为没有密钥别人是打不开这个箱子的。这就是绝对安全的量子保密通信!在这一过程中,密钥就是量子的多个分身,由于它有着“量子叠加”的特性,一旦有人试图窃听,量子的状态会改变,变成无意义的信息,而接受者也能立马察觉。

   “由于量子不可分割、状态不可克隆的特性,将其作为信息载体便可以实现抵御任何窃听的密钥分发,进而保证传输内容的绝对安全。”潘建伟解释说。

   在量子通信领域,利用互相纠缠的光子,可以将物质的未知量子态精确传送到遥远地点,而无需传输载体本身。再加上量子本身“不可复制”的特性,让量子通信兼具了“安全”、“速度快”的两大法宝。

   “如果我们带着一个保险箱去北京开会,而保险箱的钥匙落在合肥了,在合肥的同事可以通过量子隐形传态将钥匙的每一个特征都精确传送到北京,而在此过程中他并不掌握这把钥匙的任何信息。”潘建伟说。

   应用

   在“墨子号”量子通信卫星发射、量子保密通信“京沪干线”等项目中,都有一个绕不开的名字——现年46岁的中科院院士、中国科学技术大学常务副校长潘建伟。这位1970年出生的量子物理学家,41岁当选中国“最年轻院士”,42岁获得国际量子通信大奖,45岁成为国家自然科学奖一等奖最年轻的第一完成人。现在,作为首席科学家,他领衔研制的世界首颗量子科学实验卫星已经飞上太空。

   潘建伟告诉江淮晨报、江淮网记者,在“墨子号”的研发中,来自中国科大的团队,主要负责搭建量子通信卫星的科学应用系统,比如光源、探测,包括地面站很多科学设备都由科大研制。

   在此前接受采访时,潘建伟还透露,继“量子科学实验卫星”项目之后,团队还将计划开展空间站“量子调控与光传输研究”项目。该项目将为下一步的卫星组网奠定技术基础。

   “现在国外有公司在做基于卫星支撑的全球无线网络,未来,借助于量子通信卫星,我们也希望能搭建起这样的量子互联网。”在潘建伟的设想中,量子通信有望在10年左右的时间走进千家万户,每家每户的网上银行、网络支付、手机支付等,都能享受到量子通信所带来的安全性保障。晨报记者 于巧妮

 

江淮晨报2016年8月17日http://epaper.hf365.com/jhcb/html/2016-08/17/content_223693.htm