新華社合肥3月20日電（記者徐海濤,、陳諾）一頭連接亞洲東部的中國，一頭連接非洲大陸最南端的南非,，以中國微納量子衛(wèi)星為橋梁，中非聯(lián)合科研團隊近期成功實現(xiàn)12900多公里距離的洲際量子通信,。
3月20日,，國際學(xué)術(shù)期刊《自然》雜志刊發(fā)論文，介紹了這次全球南北半球國家之間的首次量子通信,，稱其為“向長距離安全量子通信的現(xiàn)實飛躍”,。
近期，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉,、彭承志,、廖勝凱等人，聯(lián)合濟南量子技術(shù)研究院等單位組成的研究團隊,，在國際上首次實現(xiàn)微納量子衛(wèi)星與小型化,、可移動地面站之間的實時星地量子密鑰分發(fā)。他們與南非斯泰倫博斯大學(xué)科研團隊合作,，在中國和南非之間相隔12900多公里的距離上建立量子密鑰,，成功將一張中國長城圖片和一張南非實驗現(xiàn)場圖片完成“一次一密”加密，實現(xiàn)跨越南北半球的遠(yuǎn)程安全傳輸,。
量子通信技術(shù),，是迄今唯一可實現(xiàn)“信息論可證”的保密通信方式，可大幅提升信息的安全傳輸水平,。經(jīng)過十幾年的努力,，使用光纖傳輸?shù)某怯虺请H量子通信已發(fā)展成熟并初步應(yīng)用，但要實現(xiàn)跨洲聯(lián)洋的全球性遠(yuǎn)程量子通信,，需要借助量子衛(wèi)星平臺,。本次洲際量子通信使用的是新型微納量子衛(wèi)星“濟南一號”。
“以前要實現(xiàn)一次星地間的量子通信,，大約需要三四天時間,，現(xiàn)在已經(jīng)可以實現(xiàn)實時通信?！敝袊茖W(xué)技術(shù)大學(xué)教授級高級工程師,、“濟南一號”項目負(fù)責(zé)人廖勝凱介紹說，此外,，“濟南一號”的載荷重量只有約23公斤,，重量不到“墨子號”的十分之一，而光源頻率提升約6倍,。
2016年,，中國潘建偉科研團隊牽頭研制的世界首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星“墨子號”發(fā)射升空，在世界上首次實現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信,。
據(jù)悉,，與9年前相比,，此次實現(xiàn)連接亞非兩大洲的量子通信，在通信性能和設(shè)備集成等方面都有重大提升,。
當(dāng)年的第一代量子通信衛(wèi)星地面站重約13噸,，現(xiàn)在只有不到100公斤重，可以方便地部署到城市,、山區(qū),、高原等各種環(huán)境。這些技術(shù)進步提升了量子通信的實用性和經(jīng)濟性,，為大規(guī)模量子通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐,，使實現(xiàn)全球化量子通信成為可能。
對于中非聯(lián)合科研團隊實現(xiàn)的成果,，《自然》雜志審稿人稱贊這是“技術(shù)上令人欽佩的成就”,，認(rèn)為“其展示了衛(wèi)星量子密鑰分發(fā)技術(shù)的成熟，代表了構(gòu)建量子和經(jīng)典通信衛(wèi)星星座的里程碑”,。
編輯：金艷
責(zé)任編輯：冉華陽
編審：張宏彥
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