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量子通信太空赛:谁与中国同竞技

更新时间  2021-07-08 20:43 阅读
本文摘要:1993年,英国研究者建立了振幅代码量子密钥分发。当时,量子技术领域的国际竞赛已经举行了。 在量子通信技术的宇宙竞技场,中国16日顺利发射了世界上第一颗量子科学实验卫星,成为了国际上普遍认为的绝对优势的领导者。那么,这个领域的其他选手是谁? 他们在这场比赛中是怎么表现的? 随着半导体技术的发展而发展起来的第一场信息处理技术革命已经深刻地影响了我们的生活。学术界认为量子技术不具备引起第二次革命的创造性。

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1993年,英国研究者建立了振幅代码量子密钥分发。当时,量子技术领域的国际竞赛已经举行了。

在量子通信技术的宇宙竞技场,中国16日顺利发射了世界上第一颗量子科学实验卫星,成为了国际上普遍认为的绝对优势的领导者。那么,这个领域的其他选手是谁? 他们在这场比赛中是怎么表现的? 随着半导体技术的发展而发展起来的第一场信息处理技术革命已经深刻地影响了我们的生活。学术界认为量子技术不具备引起第二次革命的创造性。

因此,在过去的20年里,包括中国在内的很多国家和地区在量子技术的研究开发上投入了大量的资金和能源。目前量子技术的应用主要集中在研究开发和量子计算和量子通信两个领域。其中,中国目前在量子通信技术领域处于领先地位。美国物理学会士、加利福尼亚大学洛杉矶分校的物理学家姜弘文教授拒绝采访新华社记者,拒绝了第一颗量子卫星的顺利发射解释,因此中国成为量子科学和技术国际研究中的引擎,中国最近开发的技术是最先进的挑战与此同时,加拿大、日本、意大利、新加坡的研究开发团队也将紧随其后,积极开展空间量子研究之类的工作。

但是,这些选手自由选择的竞技路径各不相同。例如,新加坡国立大学和英国斯特拉斯克莱德大学组成了国际科学研究小组,利用成本约10万美元、重量约5公斤的立方体卫星积极开展量子实验,帮助人类构建天基量子通信。

据报道,去年,这个国际科学研究小组发射了立方体卫星,可以在该轨道上生产和测量相关的交替光子。明年,他们将发射几乎能生产纠缠光子对的设备。加拿大科学家的想法是在地面上交替生产光子,发射到不到30公斤重的微卫星上。

研究人员说,这比在宇宙中生产光子成本更低。但是,向卫星发送光子是一项挑战,科学家计划首先在装有光子管接头装置的飞机上进行测试。意大利帕多瓦大学的科学家可以节省更多的时间。

他们真的可以通过在普通卫星上安装反射镜和其他非常简单的设备来完成在宇宙中积极开展量子科学实验的任务。去年,该研究小组展示了光子从卫星反弹到地球,但能维持量子状态,交接错误率极低,不足以作为量子密码。研究人员还建议,应该在国际空间站积极开展量子实验,利用简单的超强纠葛技术,构建安全性更高的高效远程传动。

美国对量子通信的理论和实验研究很早就开始了,年被列为国家战略、国防、安全性的研究开发计划。但是,美国商业内幕网站在一篇文章中认为,中国将在量子通信领域投入大量资金和能源,引导量子通信技术在宇宙领域的竞争,但美国可能是无关的明确的研究开发计划。对于竞争,科学技术的发展更呼吁合作。美国加利福尼亚理工大学量子物理学专家斯皮里登米哈拉基斯称赞中国在这一领域积极开展的国际合作,赞扬中国科学院的视野。

米哈拉基斯相信国家间的科研合作会带来巨大影响的成果。米哈拉基斯对新华社记者说:希望有更多的国家参加研究,创造一个量子技术更普及的世界。


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