中國量子通信再拋重大成果

本報記者　倪浩●任重

全球第一顆量子科學實驗衛星“墨子”號10日再次刷屏。這顆衛星的首席科學家、中國科學技術大學潘建偉院士領導的中科院聯合研究團隊當天向外界又拋出一項重大成果——“墨子”號在國際上第一次成功實現“千公里級”星地雙向量子通信。這也意味著中國的“墨子”號量子衛星，已提前完成預先設定的三大科學目標。

英國《金融時報》10日報道說，知名科學期刊《自然》當天發表了中國科學家潘建偉帶領的研究團隊的實驗總結。他們表示，這些通信是在中國中西部的地面站和去年發射的一顆衛星之間進行的，傳輸距離長達1400公里。這些科學家寫道：“以前，長距離（量子）傳送實驗的距離上限是100公里級。”文章稱，中國科學家日前實現了地面與在軌衛星的首次量子通信，向建立“無法破解”的全球通信網絡又邁進了關鍵一步。

“這一結果真的很了不起。”上海紐約大學量子物理學家蒂姆·伯恩斯10日向《金融時報》稱贊中國在量子通信方面取得的新成果。伯恩斯說，在中國的這些成功實驗之前，量子通信的最長傳輸距離為143公里。這些實驗所涉及的耗資1億美元的“墨子”號衛星于2016年8月成功發射。中國科學家希望不晚于2021年夏發射第二顆量子通信衛星。

報道說，與能被暗中竊聽的傳統通信不同，任何人嘗試竊聽量子通信都會產生可被量子通信網絡用戶察覺的干擾。研究團隊成員、中國科學技術大學教授彭承志表示，“中國現在是量子通信技術的全球領跑者，并正積極與來自奧地利、德國和意大利的該領域科學家合作。中國將在未來5年引領量子空間競賽。”

英國廣播公司（BBC）稱，這一先進項目背后還有一個更大的背景：在這項西方長時間以來一直猶豫要不要投資的技術上，中國現在正走在前頭。中國推進量子通信技術，意味著這個國家正在大踏步發展那些可能令互聯網更安全的應用。其他國家可能在不久后就會發現，他們要向中國購買這些應用。英國倫敦帝國理工大學教授金明湜稱，“很長時間以來，人們根本不認為有這種需求”，“當前的編碼系統已經非常復雜，人們曾認為這種新技術沒有用。”

科技與戰略風云學會會長袁嵐峰10日接受《環球時報》采訪時表示，中國在量子通信衛星領域處于全球獨一無二、絕對領先的地位。日本和德國在研究相關的技術，但還沒有實現星地之間的量子通信，在全球范圍內沒有能與“墨子”號比較的項目，其他國家都在以“墨子”號為標準。袁嵐峰認為，“墨子”號所包含的技術門檻非常高，這是其他國家還沒有達到同等水平的原因。“這顆衛星不是地球同步衛星，相對于地面在高速運動。衛星和地面站之間對準的難度，相當于在50公里外把1枚1角硬幣扔進1列全速行駛的高鐵上的礦泉水瓶里。而且為了滿足量子通信的要求，衛星的一個光脈沖只能發一個光子。以這么高的對準精度，接收這么弱的光信號，這是多么大的挑戰！”

袁嵐峰認為，在技術層面，“墨子”號將中國的信息保密技術提升到前所未有的高度，奠定了中國在該領域的世界先發優勢。

不過，伴隨量子通信這一高端科技的并非只有掌聲，也伴隨著一些質疑。有人質疑量子通信在受到干擾時就會中斷，這樣的系統或將最終淪為擺設；也有業內人士認為，量子通信的原理是錯誤的；還有觀點認為，既然量子通信優勢如此明顯，為什么歐美對此漠不關心？對此，袁嵐峰認為，量子通信的根本目的是保密而非通暢，這一點發揮出來已經足夠；對于量子通信原理錯誤的指責，袁嵐峰認為，指責者并未給出任何實驗證據，只憑主觀臆斷是不嚴肅的；對于歐美在此領域的發展，袁嵐峰稱，歐美傳統技術強國正在加大對量子通信的投入，而中國歷經多年發展和積累在量子通信領域異軍突起也并不算意外。▲