这篇文章告诉你,“墨子”卫星到底有多牛X!

原标题:这篇文章告诉你,“墨子”卫星到底有多牛X!

今天,环环的“三体”情怀和对祖国的热爱,都被这颗卫星点燃了。

今天,环环的“三体”情怀和对祖国的热爱,都被这颗卫星点燃了。

今天凌晨1时40分,我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空,请注意,是世界首颗哦!

这意味着中国将成为世界上首个实现卫星和地面之间量子通信的国家,先于欧美拥有量子通信覆盖全球的能力。

先来一段视频感受下:

有木有很酷炫?!

这个在多数人看来犹如神一般存在的量子卫星瞬间引起了很多“三体迷”的兴趣,因为在长篇科幻小说《三体》中已经提过“量子”“墨子”等概念,不过身为作者的刘慈欣今天在接受环球时报记者采访时说了,这颗卫星的命名和《三体》并没有关系,“作为非专业人员,不了解技术细节,但此次量子卫星发射成功除了科研意义以外,对今后的通信安全也很重要。”他说。

那么量子卫星为啥叫墨子呢?

身为量子科学实验卫星首席科学家的潘建伟院士是这么说的——墨子是中华民族最早的科学家之一。

据说,墨子首先通过小孔成像实验发现了光是直线传播的,提出了某种意义上的粒子论。因此,潘建伟认为用这位中国先贤命名,是很妥帖的。

接下来,潘建伟院士的这段访谈,或许能满足你的好奇心呢:

温馨提示:为了更便于理解,我们先用1秒钟来靴微了解一下啥是量子。

Q:量子是什么东东?

A:量子是能量的最小单位,分子、原子、光子、电子都是量子的表现形态。

再通俗点,从某种程度上说,你就是一个庞大量子的集合!你每一次的呼吸,其实都包含着上万亿量子的进出呢!电影《蚁人》里,主角斯科特为了拯救世界,就把自己无限缩小,最后进入的就是“量子世界”。

还有电影《心灵传输者》里面的戴维使用“心灵传输术”瞬间跨越时空。《封神演义》中的土行孙突然消失,一转眼又从别的地方冒出来……这些都是人类对量子科技的想象。

好,普及完毕,现在切入正题。

这个听起来很厉害的量子卫星到底能做什么?

打个比方好了。

你写完一封信,用胶水粘好信封,哪怕外层再粘上一层胶带,但仍防不住有人拆开、读完再复原;你想用电磁波传递一个秘密,但“音量”再低,也防不住精细的窃听。

但是量子加密是任何运算能力强大的计算机都无法破译的,因为由量子粒子传递的信息只要一被外界试图截获就会被摧毁,所以它可从根本上、永久性解决信息安全问题。日内瓦密码技术公司ID Quantique的联合创始人Gregoir Ribordy将量子通讯比作发送一则写在肥皂泡上的信息。他说,如果有人想在这则信息被传输时拦截它,只要一触碰它,就会把“肥皂泡”捅破

而我们发射的量子卫星将实现卫星和地面之间的量子通信,从而构建起一个天地一体化的量子保密通信与实验体系!

航空专家张宝鑫在接受本网采访时更直观地解释,我国自主研发的量子卫星突破了一系列关键技术,包括高精度跟瞄、星地偏振态保持与基矢校正、星载量子纠缠源等。其中量子纠缠,远距离升空交互传输将为我们国家下一阶段升空探测提供非常好的技术性支撑。目前我国在地球表面的测控站数量有限,没有美国全球布置测控站的能力,只在本国国土和一些友好国家有几个测控站而已,所以如果有了这种交互传输技术支持,对我国进一步远距离升空的探测,比如火星,太阳系之外,就会有很大帮助,其传输速度能支持我们从火星实时回传数据。量子卫星就好像一面对着太空的镜子,那边有什么变化,这边直接就能看到。

如果实验成功,我们就可以用很少的卫星完成过去许多卫星的工作,可能一两颗能顶过去几十颗。

不仅如此,张宇鑫说,“墨子号”成功升空近几年可能不会给民众生活带来直观影响,但是在国家安全和军事战略层面对国家形成了根本性的保障。目前,不论是基于民用还是军用的互联网,全世界13个根服务器没有一个在中国。这是我国的网络信息安全最大的威胁。每天互联网留存的数据都在国外的服务器上转换,从根本上讲,我们的数据信息无保密性可言。如果我们通过量子卫星和量子通讯的突破,解决了最根本的通讯安全问题。那不论是从国家安全方面来说,还是国防,都会得到很大的帮助。

但是,量子通信这个感觉很高深的黑科技,跟我们普通老百姓的生活又有啥关系?

在潘建伟看来,量子通信的应用前景,就像电话的普及过程一样,将逐步进行,蔚为可观。“一开始,量子通信可能会应用于国防、金融、政务、科学研究等,之后会在大众中广泛应用。”

他估计大约15年的时间,量子通信就有可能走进千家万户。“届时,每个人的家里、手机上或许都会有一个量子加密芯片,银行转款、电子账户等的涉密操作,都不用担心被盗用或者攻击。”

当然,这需要一个过程。

量子卫星发射这项突破性的进展,也引起了国际上的广泛关注。

在中国“墨子号”升空后,美国《华尔街日报》发表了这样一篇报道,题目是:“中国最新的跃进不仅步子大,而且是一次量子跃进”。文章具体的解释说,今天凌晨在中国戈壁滩沙漠射向太空的一枚火箭,将把中国推向科学界最具挑战领域之一的最前沿。在当今这个网络间谍大行其道的时代,凭借此次发射,中国将在获得一项令人高度垂涎的资产方面取得远远领先于其全球竞争对手的优势。这项资产就是:防黑客通讯技术。

身为量子物理学家的日内瓦大学教授Nicolas Gisin说,

在研制量子卫星方面一直存在着一场国际竞赛, 中国很有可能将赢得这场比赛。他说,量子卫星的成功发射再次显示,中国有能力实施雄心勃勃的大项目,并能实现预定目标。

美国、欧洲、日本以及世界其他地方的科学家们都在竞相探索量子这一亚原子粒子,但研究人员说,在获得国家支持方面,从事这一领域研究的世界其他国家科学家很难有中国科学家这么幸运。文章还说,主持中国量子通讯项目研究的潘建伟院士也是一名海归,他曾经的老师Anton Zeilinge 自2001年起就试图说服欧洲空间局也发射一颗这样的量子通讯卫星,但没有成功,如今,Zeilinge成了昔日弟子潘建伟团队中的一员,加入了中国的相关科研工作

当然,虽然量子科学实验卫星成功发射,但从长远来看,“要实现全球化量子通信还需要长期的努力,特别是需要多颗卫星的组网”,量子科学实验卫星科学应用系统总师兼卫星系统副总师彭承志表示,“这条征途没有尽头”。

鼓掌吧,为了如此牛X的祖国!

来源:环球网

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