中國又一項「黑科技」登上了國外頭條，西方專家集體震驚

中國科技近年來不斷發力，近期再次實現了世界級突破。新華社北京時間6月16日消息，中國科學家當地時間15日在美國《科學》雜誌上發表報告稱，中國「墨子號」量子衛星在世界上首次實現千公里量級的量子糾纏。這一科技重大突破登上了「自然科學」網站頭條，並使西方專家集體震驚。

參與這次實驗的兩個地面站分別是青海德令哈站和雲南麗江高美古站，兩站距離1,203公里。而此前的量子傳輸距離紀錄僅是144公里，此次實現千公里量級的量子糾纏，意味著量子通信向實用邁出了巨大一步。而這一技術是未來絕對安全的量子通信技術的基礎技術。

量子衛星通信實驗照

「墨子號」量子衛星為何受世界關注

「墨子號」被《科學美國人》評選為2016年度改變世界的十大創新技術，是中國研製的全球首顆空間量子科學實驗衛星。2016年8月16日，「墨子號」在酒泉衛星發射中心通過長征二號丁（CZ-2D）運載火箭成功發射升空。看似平常的一記發射，但實際上它卻意味著中國將有可能成為世界上首個實現衛星和地面之間量子通信的國家。2017年1月18日，「墨子號」完成4個月在軌測試後，正式交付使用。

中國成功發射世界首顆量子衛星

量子通信系指利用量子糾纏效應進行信息傳遞的一種新型通訊方式。信息量大無疑是使用量子通信的一大優勢。人類目前所用的數字化信息都是基於0和1的序列來表達信息，但隨著技術的發展，只有0和1這兩個變化量顯然已不夠用，而量子態遠多於目前廣泛應用的0和1兩種狀態，可在更短的序列中傳輸更多的信息。

保密性好則是量子通信的另一制勝法寶。從量子力學理論可知，處於量子糾纏態的兩個粒子，改變其中一個的狀態，另一個則瞬間根據前一個狀態的改變而改變。據此原理，如傳輸的量子信息處於糾纏態，當有人試圖監聽信息，對發往接受者手裡的量子態進行干擾，那麼發送者立刻即會知曉。同時，信息的內容亦會因干擾而變化，如此一來，監聽者得到的將是完全無用的信息。

中國成中西方角力量子通信領跑者

這次的量子衛星探針實現了創紀錄的遠距離量子糾纏，意味著能夠實現基於量子技術下的數據加密傳輸。中國「墨子」團隊負責人潘建偉表示，他們已開始實驗運用量子糾纏技術創建密鑰，以實現天地間的信息瞬時傳輸。不過潘建偉說，暫時並不准備對外公布實驗結果。

「墨子號」雖然對外號稱只是顆實驗衛星，但官方媒體報道佐證了其用戶單位包括了島礁駐軍、駐外使領館、遠洋艦艇等，這便意味著該衛星可提供軍事服務。「墨子號」可在千公里外的外太空以10kbps的速率給地面站分發量子密鑰，比地面同距離光纖量子通信水平能提高15個數量級以上。除軍用外，「墨子號」還將為中國未來構建覆蓋全球的天地一體化量子保密通信網路提供可靠的技術支撐。

中國並不是在量子信息領域唯一的領跑者，科技巨頭美國對量子信息技術可謂是不遺餘力，投入了大量的財力物力，並且早期率先在量子計算機領域取得突破。同樣在2016年8月，美國馬里蘭大學科學家宣布，他們成功研發出可以編程的量子計算機，這一突破意味著未來研製量子計算機將不再是紙上談兵。

中科院量子信息與量子科技前沿卓越創新中心內的量子模擬實驗室

但是，中國在量子信息這一塊進展神速。領導另一量子研究團隊的加拿大卡爾加里大學物理學家沃夫岡?迪塔爾表示，「我已經被中國團隊的結果震驚了，我個人之前看到量子衛星發射後，並不確定能獲得什麼結果，也不確定他們是否能用它實現技術突破」。他們上周還充滿喜悅地發表文章稱，成功將量子發射到了10公里高空的飛行器上。

而加拿大滑鐵盧大學量子項目成員托馬斯?詹內懷恩表示，他們的團隊以及世界上的其他團隊現在正在追趕中國團隊，「很明顯他們是量子衛星的世界領跑者。」

更讓西方世界寢食難安的是，潘建偉研究團隊表示，除了量子密鑰和通信實驗外，他們還將運用「墨子號」測試重力對於量子糾纏形態的影響。而且，他們還預計將在兩年內發射另一顆量子衛星。

這便意味著兩套在太空中的量子發射系統，可能實現宇宙中的量子糾纏。這個雄心勃勃的想法再次刺激了西方，顯然，這個想法後面意味著太多東西。

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