国民网北京6月16日电(赵竹青)记者从中国科学院获悉,我国科学家应用“墨子号”量子科学试验卫星在国际上首次实现千公里级基于纠缠的量子密钥分发。相干论文6月15日发表在国际有名学术期刊《自然》杂志上。

该试验结果不仅将以往地面无中继量子保密通讯的空间距离进步了一个数量级,并且通过物理原理确保了即使在卫星被他方把持的极端情形下依然能实现安全的量子通讯,取得了量子通讯现实利用的主要突破。

研讨团队领衔者、中国科学技巧大学潘建伟院士介绍,量子通讯供给了一种原理上无条件安全的通讯方法,但要从试验室走向普遍利用,还须要解决远距离传输时的安全性挑衅。

此前,通过国际学术界30余年的尽力,现场点对点光纤量子密钥分发的安全距离到达了百公里量级。再远的距离,就须要可信中继节点的帮助,也相应地增添了风险。

“例如,在星地量子密钥分发进程中,量子卫星作为可信中继,控制着用户分发的全体密钥,如果卫星被他方把持,就存在信息泄露的风险。”潘建伟说。

潘建伟表现,解决这一问题的最佳计划就是基于纠缠的量子密钥分发。“应用卫星作为量子纠缠源,在遥远两地直接分发纠缠。用户间应用接受到的纠缠直接发生密钥,不须要卫星的中转。这样一来,卫星本身并不控制密钥,即使它被别人把持,密码也是安全的。”

《自然》杂志审稿人称颂该工作“展现了一项首创性试验的成果”“这是朝向构建全球化量子密钥分发网络甚至量子互联网的主要一步”“我的确以为不依附可信中继的长距离纠缠量子密钥分发协定的试验实现是一个里程碑”。

该研讨由中国科学技巧大学潘建伟及其同事彭承志、印娟等组成的研讨团队,结合牛津大学Artur Ekert、中科院上海技巧物理研讨所王建宇团队、渺小卫星创新研讨院、光电技巧研讨所等相干团队共同完成。迄今,“墨子号”研讨团队已在《自然》及《科学》杂志发表了5篇研讨论文,在量子通讯技巧前沿研讨范畴积聚了坚实的科学与技巧基本。

另据懂得,基于该研讨结果发展起来的高效星地链路收集技巧,可以将量子卫星载荷重量由现有的几百公斤下降到几十公斤以下,同时将地面接受体系的重量由现有的10余吨大幅下降到100公斤左右,实现接受体系的小型化、可搬运。另外,如果联合最新发展的量子纠缠源技巧,未来卫星上可每秒发生10亿个纠缠光子,最终密钥成码率将进步到每秒几十比特或单次过境几万比特。这些技巧的发展,都为将来卫星量子通讯的范围化、商业化利用奠定了基本。

慎重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传布更多信息之目标,如作者信息标志有误,请第一时光接洽我们修正或删除,多谢。