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“科技之光”第十二讲:“墨子号”和星地量子通信的技术进步
发布时间:2016-11-14        浏览次数:624
        11月9日晚,书院“科技之光”系列讲座第十二讲--“墨子号”和星地量子通信的技术进步在教学中心开讲。此次主讲人为中科院上海分院党组书记、副院长、上海技物所研究员、上科大特聘教授王建宇教授。王教授同时是量子科学实验卫星工程常务副总设计师、卫星总指挥,曾承担和完成多项国家探月工程、863计划、卫星工程等重大课题,为我国航空、航天事业的发展做出了突出贡献。
        讲座开始,王教授展示了《科技2016—量子通信》科普视频,以便于帮助师生更形象地了解“量子通信“这一概念,视频也概括了量子卫星工程的主要特点及难点。其后,王教授为师生讲授了“量子通信”的主要原理及应用,这也是整场讲座的重点。所谓量子通信,是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式,是经典信息论和量子力学相结合的一门新兴交叉学科。王教授结合自身团队目前已开展的工作,深入浅出地介绍了量子通信领域的前沿进展。中国科学技术大学与中科院上海技术物理研究所等组成联合团队,在青海湖首次成功实现了百公里量级的自由空间量子隐形传态和纠缠分发。实验证明,无论是从地面指向卫星的上行量子隐形传态,还是卫星指向两个地面站的下行双通道量子纠缠分发均可行,为基于卫星的广域量子通信和大尺度量子力学原理检验奠定了技术基础。有了量子卫星,还可以在宏观距离上检验所谓的量子力学的非局域性,也就是“幽灵般的超距作用”,目前学术界普遍认为,这是一种“神奇的力量”,可成为具有超级计算能力的量子计算机和量子保密系统的基础。王教授同样为师生讲授了“墨子号”的研发历程: 2016年8月16日凌晨,被命名为“墨子号”的中国首颗量子科学实验卫星开启星际之旅。在量子通信的国际赛跑中,中国属于后来者。经过多年的努力,中国已经跻身于国际一流的量子信息研究行列,在城域量子通信技术方面也走在了世界前列,建设完成合肥、济南等规模化量子通信城域网,“京沪干线”大尺度光纤量子通信骨干网也即将竣工。

        最后,同学们和王教授进行了关于“量子通信”技术的问答。同学们提出了量子卫星在日常生活中的运用、通信时受到光子干扰对信息传输的影响等问题,王教授也一一形象地给予回答。量子通信不仅将应用于百姓日常通信,也可用于水、电、煤气等能源供给和民生网络基础设施的通信保障,还可应用于国防、金融、商业等领域,势必对产业界和科技界产生巨大变革。