據(jù)悉，8月中旬，中國將發(fā)射首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星，利用量子糾纏加強(qiáng)人類保密通信。理論上說，這或?qū)⒛軐?shí)現(xiàn)絕對安全保密通信。

所謂量子糾纏，就是愛因斯坦說的“幽靈般的超距離作用”——兩顆光子無論相距多遠(yuǎn)，都會(huì)處于“一個(gè)變化，另一個(gè)亦隨之同步變化”的糾纏狀態(tài)。因此，一對量子糾纏的光子可以被當(dāng)作鑰匙分發(fā)給任何兩地，A的光子發(fā)生變化，B也會(huì)馬上心靈感應(yīng)，呈現(xiàn)出同樣的變化。這樣一來，不管發(fā)送什么密電通信，兩地受到的信息都會(huì)一樣，外人想要篡改、盜取則幾乎不可能。

操作原理來說，量子科學(xué)家通過操縱激光發(fā)生器，讓一個(gè)光子分為兩個(gè)糾纏的光子。據(jù)了解，經(jīng)過20年的潛心研究，中科大潘建偉教授等科學(xué)家發(fā)明了能夠長時(shí)間（毫秒級）存儲(chǔ)量子的中繼器。有了這個(gè)中繼器，人類發(fā)傳送糾纏光子的距離超過一百公里。據(jù)悉，中國的“北京—濟(jì)南—合肥—上?！绷孔油ㄐ鸥删€已經(jīng)建立。

說回這顆即將發(fā)射的衛(wèi)星。據(jù)悉，即將發(fā)射的中國量子衛(wèi)星質(zhì)量約600千克，由長征—2D火箭運(yùn)載，運(yùn)行于500千米太陽同步軌道。衛(wèi)星將攜帶一塊晶體來制造激光和一對糾纏光子，并將他們分發(fā)到兩個(gè)地面站。經(jīng)過編碼的光子將被發(fā)射到地面，由地面系統(tǒng)負(fù)責(zé)接收。由于無論是近地面空氣還是光纖玻璃都容易阻擋和吸收光子，因此到時(shí)將采取跨越大氣層的衛(wèi)星量子通信方案，來避免上述阻礙。

量子衛(wèi)星的兩個(gè)激光器必須分別瞄準(zhǔn)兩個(gè)地面站，精度極高，被稱為“針尖對麥芒”。為了讓單個(gè)光子傳送數(shù)百公里，穿越大氣還能鉆進(jìn)地面接收器，中國量子衛(wèi)星必須時(shí)刻矯正位置，控制傳輸錯(cuò)誤率。

近兩年，意大利、新加坡和英國的科學(xué)家曾利用衛(wèi)星探索天地量子通信的可行性，為量子保密通信打下了基礎(chǔ)，接下來，中國將通過發(fā)射量子通信衛(wèi)星來驗(yàn)證整個(gè)量子保密通信流程。

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