在日前舉行的上海市科協學術年會大會主題報告會上,中科院院士、上海市科協副主席、中科院上海分院院長、黨組書記王建宇研究員就空間探測等研究熱點作特邀報告。
王建宇在報告中介紹了墨子號量子科學實驗衛星的運行現狀,2016年8月16日,墨子號量子科學實驗衛星發射升空。迄今為止,墨子號已成功完成三項既定目標——在國際上首次實現星地間量子通信,在1000公里尺度上驗證了量子糾纏效應,在星地間實現了“拷貝不走樣”的量子隱形傳態。
墨子號衛星以每秒近8公里的速度繞地球轉動,地面系統如何探測到它發出的光信號?王建宇說,其技術難度之大,相當于從上海打一束激光到北京的某扇窗戶上,而且要持續打準。為此,中科院上海分院團隊采用了天文望遠鏡高精度的空間觀測技術以及衛星精準位置預報,并借助觀測設備高精度跟蹤裝置,最終將誤差控制在0.7角秒(1角秒=1/3600度)左右,實現了對墨子號衛星的精準捕獲、跟蹤和指向。運行兩年多來,地面系統已捕獲墨子號衛星1000次以上,成功率幾乎100%,高于歐洲、日本激光通信衛星的捕獲成功率。
據悉,墨子號衛星成功運行后,我國正在準備研制軌道更高的量子通信衛星,力爭實現萬公里級量子通信,通信范圍覆蓋全中國,讓星地間量子通信進入應用階段。這要求系統的靈敏度提高2個數量級以上。上海科研團隊將在國家和上海市的重大專項支持下,開展這方面的研發工作。
王建宇在報告中還介紹了一種全新的空間通信方式——光子通信技術,該技術將信息通過光的偏振調制到一個個由激光產生的光子中,可以讓地面跟快、更多的接收到來自宇宙深空的信息。這種技術比目前廣泛采用的微波通信更先進,中科院上海分院科研團隊正在這一國際上最熱的光通信領域努力攻關。
據悉,光子通信技術將應用于我國的深空探測。與微波通信相比,光子通信能通過尺寸更小的器件傳輸更多的數據,在月地通信、深空探測等領域具有很大的應用前景。王建宇表示,研究人員已為未來的深空探測準備了一個高容錯編碼方案,目前在實驗過程中。“我們會繼續努力,力爭讓中國的量子通信和光子通信技術保持在國際前列。”
據最新一期《自然》雜志報道,美國賓夕法尼亞大學工程學院領導的研究小組發明了一種芯片,其安全性和穩健性超過了現有的量子通信硬件。他們的技術通過“量子電碼”進行通信,使任何一種以前的芯片上激光器的量子信息......
記者從中國科學院獲悉,中國科學技術大學潘建偉院士科研團隊與中國科學院大學杭州高等研究院院長王建宇院士團隊,通過“天宮二號”和4個衛星地面站上的緊湊型量子密鑰分發(QKD)終端,實現了空—地量子保密通信......
據物理學家組織網22日報道,瑞士日內瓦大學研究人員將一個量子比特存儲在一個晶體內,持續時間長達20毫秒,創下新世界紀錄,為開發出長距離量子通信網絡奠定了重要基礎。量子通訊和量子加密技術已經成為提高通信......
量子傳輸無需密鑰,即可直接在量子信道中傳輸秘密信息!上海交通大學陳險峰團隊和江西師范大學李淵華等人合作,在量子通信網絡取得重要突破,他們利用量子安全直接通信原理,首次實現了網絡中15個用戶之間的安全通......
9月5日,驕陽似火的杭州午后,西湖大學湖心講堂公開課第一講“跨越時空的糾纏”在未來科技城國際會議中心正式啟動。首場湖心講堂的現場,如同一個浩瀚的宇宙——頭頂是燦爛星河,周邊是星光環繞,人群......
記者從中國科學技術大學獲悉,該校郭光燦院士團隊近期在高維量子通信研究中取得重要進展,團隊中的李傳鋒、柳必恒研究組與奧地利科學院馬庫斯·胡貝爾教授研究組合作,首次實現了高保真度的32維量子糾......
近日,一個國際科研團隊在英國布里斯托爾市成功建立一個新型量子通信試驗網絡,實現了8個節點的密鑰集中生成和分發。這一新的網絡架構價格便宜,具有可擴展性,有望促進量子互聯網的發展。相關成果發表......
中國研究團隊近日在《自然》雜志發表論文介紹,他們成功在兩個由50公里長光纖連接的量子存儲器間實現量子糾纏,為構建基于量子中繼的量子網絡奠定了基礎。這項研究由中國科學技術大學、濟南量子技術研究院以及中科......
記者常河、馬榮瑞從中國科學技術大學獲悉,該校郭光燦院士團隊在量子通信實驗研究中取得重要進展,首次實現超越標準量子香農理論的量子通信。香農理論是經典信息論的基礎,其中信息載體是經典系統。20世紀40年代......
據歐盟官網消息,近期匈牙利、葡萄牙和波蘭加入歐盟量子通信基礎設施計劃(QCI),并與其它7個歐盟成員國一起,在未來10年內共同研發和部署歐盟量子通信基礎設施。QCI旨在提升歐盟在量子技術、網絡安全和產......