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  作者: 钱童心

  [ 奥地利量子物理学家安东・塞林格(Anton Zeilinger)教授克日在接受德国《法兰克福汇报》采访时透露,欧洲希望在三年内发射首颗量子卫星,而中国的量子卫星将进入到商业化生长阶段。 ]

  [ 法国总统马克龙也在上个月宣布了一项规模高达18亿欧元的量子手艺五年投资设计。 ]

  量子加密是量子手艺在全球范围内首个真正意义上的广泛应用。中国、美国和欧洲都在量子手艺方面加大投入力度,包罗构建天地一体化的广域量子通讯 *** ,以及推动量子手艺标准化的建设。

  奥地利量子物理学家安东・塞林格(Anton Zeilinger)教授克日在接受德国《法兰克福汇报》采访时透露,欧洲希望在三年内发射首颗量子卫星,而中国的量子卫星将进入到商业化生长阶段。

  中国量子保密通讯手艺步入产业化

  塞林格教授是全球量子物理基础磨练和量子信息领域的先驱和主要开拓者,曾被授予沃尔夫物理学奖,他照样中国科学手艺大学学者潘建伟在奥地利留学时的导师,与中国科学院互助亲切。塞林格的团队介入了中国科学院主导的洲际量子通讯实验,在国际上首次实现北京-维也纳两地量子保密通讯,功效入选了美国物理学会评选的2018年度国际物理学十大希望。

  早在八年前,塞林格教授就曾写道,作为研究人员一生中更大的惊喜就是“看到量子的基本物理现象出乎意料地导致了新应用”。他示意,现在单个量子粒子的物理现象已经被应用,包罗激光器和手机中的许多功效;量子加密手艺是首个真正在全球获得广泛应用的手艺,然则量子计算机的应用仍需守候数年时间。

  作为潘建伟的博士生导师,在评价中国近年来在量子手艺方面的研究功效时,塞林格给予了高度赞赏。他示意:“潘建伟与他的团队确立起来的成就令人瞩目,而且获得了中国 *** 的大力支持。与西欧任何一个国家相比,对这些项目的运作都加倍系统化。”

  中国早在2016年就发射了全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”,但未来中国的量子卫星将不仅仅停留在测试阶段。

  在谈到学生潘建伟的时刻,塞林格充满自豪地说:“潘建伟在奥地利待了八年,完成了博士以及博士后的学习,纵然在那时,他在选择研究领域时也异常有策略性,他照样一个充满 *** 的科学家。”

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  自2008年回国以来,潘建伟确立了一个重大的量子手艺研究团队,现在这个团队聚集了数百名研究人员。今年1月7日,潘建伟团队在《自然》杂志上揭晓了题为“跨越4600公里的天地一体化量子通讯 *** ”的论文,验证了广域量子保密通讯手艺在现实应用中的条件已开端成熟。

  现在,中国在量子通讯手艺方面已经更先引领全球。潘建伟团队在量子保密通讯京沪干线与“墨子号”量子卫星乐成对接的基础上,构建了天下上首个集成700多条地面光纤量子密钥分发(QKD)链路和两个星地自由空间高速QKD链路的广域量子通讯 *** ,实现了地面跨度4600公里的星地一体大范围、多用户量子密钥分发,并举行了长达两年多的稳定性和安全性测试、标准化研究以及政务金融电力等领域的应用树模。

  量子基础研究领域欧洲保持领先

  欧洲历久以来在量子手艺基础研究领域拥有决定性的话语权,中国量子手艺的生长是否已经使得欧洲失去了全球的领导地位?对此,塞林格示意:“在基础研究方面,欧洲仍然领先天下,但欧洲的问题是手艺实行能力。若是可以确立一个欧洲项目, *** 到更好的研究人员,而且制订合适的战略步骤,那么就能够实现预期的目的。”

  塞林格坦言,在欧洲要确立起一个量子手艺的“阿波罗实验”并不容易,由于需要说服各方将注意力集中到同一个项目上。“当我们试图在2000年代初期确立欧洲卫星举行量子实验的项目时,这就是一个问题,然则在中国和美国就不存在这样的问题。”塞林格示意,“我希望对欧洲有一个详细的历久愿景,这需要决策者的勇气。”

  但欧洲 *** 也逐渐意识到自己的问题,并希望能够在量子手艺的应用方面加大实行力度。塞林格透露,欧洲航天局(ESA)设计在三年内发射首颗量子卫星,作为欧洲地面量子通讯 *** 的中继站。

  “我很喜悦即将会有欧洲量子卫星发射。”塞林格示意,“ESA多年来一直支持我们在加那利群岛上举行的量子通讯实验,并可以在那里用中国的‘墨子号’卫星举行实验。”

  塞林格同时强调,量子手艺的生长离不开基础研究。“我们一定不能忽视量子物理学的基本问题。今天的量子手艺只有通过30或40年前的基础实验才有可能实现。”他说道,“同样,今天的基础事情一定会在未来再次引领新手艺,这令我充满好奇和惊喜。”

  美国NASA也正在制作量子卫星链路。凭据去年公布的一份《美国量子 *** 战略构想》,其大致思绪是在2020年代中后期确立欧洲和北美之间的量子 *** ;此外,NASA还公布了一个空间量子实验室的白皮书,设计在喷气推进实验室(JPL)中计划研制新一代的量子通讯卫星。2021年度美国 *** 财政预算提案中量子手艺研发经费大幅上涨。

  法国总统马克龙也在上个月宣布了一项规模高达18亿欧元的量子手艺五年投资设计,意在将法国跻身该领域的“天下前三”,通过这项设计,法国指定用于量子手艺的公共资金将从每年6000万欧元增添至2亿欧元。

  第一财经记者领会到,中国量子国家实验室的投入规模在未来5~10年预计到达数百亿元人民币。中国科学手艺大学教授陈宇翱上个月在接受第一财经记者专访时透露了中国未来量子通讯手艺生长的三个偏向:通过与经典密码学的连系,实现量子通讯安全性的定量化;量子通讯系统的芯片化和小型化;以及完善量子 *** 建设的方式和协议的更新。

  

(责任编辑:李显杰 )
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