中国量子卫星拍摄图,用量子技术249亿画素,拍摄出来的照片是真的吗

中国量子科技爆发,量子点技术率先成熟
作者:佚名
分类 : 新闻中心
  继地球首颗量子科研实验卫星在酒泉成功发射升空后,中国量子科研再次取得重大突破。近日,科工集团公司三院33所自主研制、基于量子技术的核磁共振陀螺原理样机获得成功,使我国在量子传感领域成为世界上为数不多的掌握这项技术的国家之一。这项新技术可广泛应用于航空、航天、船舶等国家重大需求领域,未来或将重新定义导航技术的发展方向。
  同时,量子卫星升空带来的影响也在持续发酵。9月1日,借开学之机,中科院量子科学实验卫星先导专项首席科学家、中科院院士潘建伟来到北京中关村第一小学开学典礼现场,为青少年带来了一堂量子科普的“开学第一课”。有专业人士指出,量子技术在相关领域取得的突破,将帮助国家在新世纪高尖端科学技术研发上快人一步,为中国拉平与发达国家间科技水平差距乃至反超做出卓越贡献,因此在民间引发高度关注,是正常的现象。
  而全民热议之中,量子点显示技术同样也是关注度十分高的领域,被誉为跟量子卫星“同轨”的中国未来核心技术方向。据了解,量子点显示材料作为“有可能是人类有史以来发现的最优秀的发光材料”,被认为是下一代显示技术发展的核心方向。在科技部近期公布的国家重点研发计划清单中,“量子点发光显示关键材料和器件研究”就被列入“战略性先进电子材料”重点专项,也宣布量子点打印显示技术是国家重点发展的关键技术。
  “虽然所属领域不同,但是量子卫星和量子点显示技术对于国家的重要性,都是毋庸置疑的。”业内专家一针见血地指出。量子技术和量子点显示技术同属于国家“十三五”规划的重点关注对象,与新能源汽车、激光制造等前沿技术一道成为国家重点发展项目,显示出中国对于高新科技的重视。
  量子技术作为21世纪科技的核心技术,对多个领域的技术发展带来的影响可谓是革命性的,量子点显示技术也是一样。相对于传统显示材料而言,量子点显示材料突破性地将材料单位由微米级上升到纳米级,带来新的制作工艺,同时还大幅降低功耗及发热,是未来最具环保潜力的新技术。
  由于量子点显示材料的优越性,对于显示设备的色域、亮度、对比度等显示效果也有一个巨大的提升。以 QUHD量子点电视为例,据国家广播电视产品质量监督检验中心(泰瑞特)发布的权威报告显示,QUHD各项产品指标大幅超过普通液晶电视,尤其是色域覆盖率(DCI-P3)是库中的最高值、峰值亮度超越行业平均水平77.9%、色彩亮度超越行业平均水平26%,这有力地证明了量子点显示技术的优越性。
  不同于量子卫星的技术验证及量子核磁共振陀螺的原理样机,量子点显示技术在我国发展早、推进快。早在2014年的第54届德国柏林国际电子消费品展览会(IFA)上,TCL就率先推出国内第一款商用量子点电视,荣获“量子点显示技术金奖”,开创了中国量子点技术商业化的先河。今年,TCL推出的全新QUHD量子点电视,更是将液晶电视的显示效果推到了一个全新的高度。这对量子点技术的商业化、民用化都有着巨大的帮助。目前,跟随TCL的步伐,、等纷纷加入量子点电视阵营,共同推动量子点显示技术逐步成为未来显示设备的主流发展方向,并不断取得进步。
  “中国已经找准了未来科技的前进方向,在这条正确的道路上不断超越竞争对手,成为这个时代发展的中坚力量。”有技术专家对中国未来的科技发展充满希望。量子技术和量子点显示技术,都是顺应科学技术发展的产物,是下一代技术的标杆,未来势必会给我们的生活带来无限精彩。
[ 责任编辑:凤城 ]
比特网 15:37:56
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量子卫星技术249亿像素360度,头上毛都看的清(祖国万岁!!!)收藏
中國量子衛星,用量子技術249億畫素,拍攝出來的照片。世界頂級技術,值得一看! 看的時候,可以把照片放大,放大,再放大,一直放大到滿意為止……。可以很清晰地,看清楚路上行人的每一個姿勢,臉部表情,和汽車牌照。照片可以上下左右移動,還可以旋轉著看。 按「+」放大,按「—」縮小。左右旋轉。 太清晰了!★各景點《大點數全景》
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看了一下。
这是卫星拍摄的吗?
原谅我的粗鲁,这是高楼(塔)上拍了很多图片然后用程序自动拼接的全景图,这跟量子卫星有个屁关系?
这要是拍个什么军事基地之类的呵呵!!!颠覆啊!这是TG在向世界无耻示威!
不是卫星,应该是多张堆栈
和量子有啥关系?这不扯淡吗
老共的量子卫星老厉害啦。晚上你躲屋里啪啪啪都能拍下来。
2017看中超 牛魔王购票有保障!
我擦,真叼
BigPixel团队在创作初期,决定做出新的挑战。打破之前百亿像素的限制,挑战千亿像素。其中难度是非常大的,之前的拼接技术已经无法适用于上千亿像素的图片拼接,更多副的影像和更大数据的处理,以及网络的部署和加载都是全新的挑战。面对挑战,我们充满斗志,逐个攻破,在东方明珠的230米高空,两个月时间的数据处理,成功创作了这幅世界第三大图,亚洲第一大图。也标志着我们成为世界顶级的创意影像制作团队。lz不看内容的么
这是高像素全景摄像机拍摄的全景图,跟量子卫星毫无关系,世界上唯一一颗量子卫星是去年中国发射的【墨子】,是颗实验性质的量子通信加密卫星,而不是测绘和遥感卫星,中国所有的民用观测卫星都会冠以【高分】的名称,而这些图与量子毫无关系,更与卫星毫无关系。
炒概念真恶心
满足我的偷窥欲。
楼主无聊吧。
肯定不是卫星拍的,老子就不信卫星还能排到屋檐里头!
光学成像有极限的,和波长透镜尺寸相关,不可能无限放大楼主不懂胡说
我的智商受到了侮辱
能看到北京人的日子屈指可数吧
很早以前就见过了,大概10年前,拼接的,现在的google maps不是就这样吗
他不是通信保密的么,拍照也行???
楼主,你好好看看再说。都能看到拍摄者脚下的影子,明显是人站在地球上拍摄的。
你家卫星能往天上看呢
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为兴趣而生,贴吧更懂你。或量子卫星是什么?量子卫星概述--百度百家
量子卫星是什么?量子卫星概述
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量子卫星是什么?简单的来说,是通讯卫星。据悉,中国量子卫星的发射将使中国在国际上率先实现高速星地量子通信,连接地面光纤量子通信网络,初步构建量子通信网络。
量子卫星是什么?简单的来说,是通讯卫星。据悉,中国量子卫星的发射将使中国在国际上率先实现高速星地量子通信,连接地面光纤量子通信网络,初步构建量子通信网络。
近年来,量子通信因其传输高效和绝对安全等特点,被认为是下一代通信和计算机技术的支撑性研究。由于量子不可分割、状态不可克隆的特性,将其作为信息载体
便可以实现抵御任何窃听的密钥分发,进而保证传输内容的绝对安全。以此为核心研究内容的量子卫星通信,也已成为全球物理学研究的前沿与焦点领域。
我国关于量子卫星的研制始于2011年,并在2013年启动了光纤量子通信骨干网工程“京沪干线”项目。据了解,建成后的“京沪干线”全长2000多公里,连接北京、济南、合肥、上海等全国多个城域网络,并将是全球首个广域光纤量子保密通信骨干网络。
量子科学实验卫星
神秘量子纠缠带来保密通信
超冷原子光晶格平台的激光伺服系统
量子世界中存在一种类似“心电感应”的现象,即量子纠缠。就好比有些双胞胎,虽然哥哥在北京,弟弟在上海,当哥哥特别高兴时,弟弟也会特别高兴;而哥哥特别痛苦的时候,弟弟也会特别痛苦。
量子纠缠是指在微观世界里,有共同来源的两个微观粒子之间存在着纠缠关系,不管它们相距多远,只要一个粒子状态发生变化,另一个粒子状态也会发生相应变化,即两个或两个以上的稳定粒子间会有强的量子关联,但为什么会这样?科学家们直到今天还没搞清楚。
虽然现在还弄不清量子纠缠的原理,但我们却可以利用这一现象作为通信的手段。利用量子纠缠技术,需要传输的量子态信息如同科幻中描绘的超时空穿越,在一个地方神秘消失,不需要任何载体携带,又在另一个地方神秘出现。
实验已证明,具有纠缠态的两个光量子无论相距多远,只要一个发生变化,另外一个也会瞬间发生变化。量子保密通信就是利用这个特性实现的,即基于量子纠缠态的理论,通过量子密钥传输和量子隐形传态的方式实现信息传递。
其过程如下:事先构建一对具有纠缠态的光量子,将这对光量子分别放在通信双方,把具有未知量子态的光量子与发送方的光量子进行联合测量,则接收方的光量子
瞬间变化为某种状态,这个状态与发送方的光量子变化后的状态是对称的,然后把联合测量的信息通过经典信道传送给接收方,接收方根据接收到的信息对变化的光
量子进行幺正变换(相当于逆转变换),就可得到与发送方完全相同的未知量子态。
量子通信的关键要素是量子密钥,用具有量子态的物质作为密码。在传递信息的过程中,量子密钥一旦被截获,其自身状态会立刻发生改变,截获量子密钥的人只能得到无效信息,而信息的合法接收者也能立刻察觉,直到一把新的密钥安全无误地被接收。
传统的通信加密和传输安全都是依赖于复杂的算法,但是只要窃取者的计算能力足够强大,再复杂的保密算法都能够被破解,因此都不能够做到绝对安全。量子通信
的安全性基于量子物理的基本原理,作为光的最小粒子,每个光量子在传输信息的时候具有不可分割和不可被精确复制两大特性,从而能保证信息的不可窃听和不可
破解,所以哪怕计算能力再强也是破解不了的。
信息量巨大瞬时传递
潘建伟院士演示实用化量子通信产品进行远距离保密通话
量子隐形传态是基于量子叠加、量子纠缠理论,通过隐形传输而实现的信息传递方式。它利用量子纠缠技术,借助卫星网络、光纤网络等经典信道,传输量子
态携带的量子信息。这种全新的通信方式传输的不再是经典信息,而是量子态携带的量子信息。其携载的信息量很大,因而让一般的光纤网络和普通卫星网络只能望
尘莫及,即使3G、4G甚至5G、6G网络也无法媲美。
为了进行远距离的量子隐形传态,往往需要事先让相距遥远的两地共同拥有最大量子
纠缠态。但是,由于存在各种不可避免的环境噪声,量子纠缠态的品质会随着传送距离的增加而变得越来越差。因此,如何提纯高品质的量子纠缠态是量子通信研究
中的重要课题。20多年来,潘建伟等中国科学家在自由空间量子纠缠分发和量子隐形传态实验方面,不断取得国际领先的突破性成果,已从实现对单光量子的精确
操纵到实现4光量子(2003年)、5光量子(2004年)、6光量子(2007年)、8光量子纠缠(2012年),为基于卫星的广域量子通信和量子力学
基础原理检验奠定了坚实基础。
另外,量子通信可实现最快的通信。研究发现,即使将两个纠缠态亚原子粒子分隔到宇宙距离,它们之间的通信也几乎是即刻的。与传统光速通信相比,量子
通信的线路时延为零,量子信息传递的过程不会为任何障碍所阻隔,所以完全环保,不存在任何电磁辐射污染。科学家已经在地球上成功做了以下实验,将两个纠缠
光量子分开数千米,在数纳秒的间隔内测量它们的自旋。结果发现,如果测量发现它们其中一个自旋是+1,知晓另一个是-1的速度至少比以光速进行通信快1万
量子通信也是超时空穿越的远距离通信。因为它属于隐形传输技术,与人类历史上此前已有的通信技术有着本质的差异。科学实验证实,创
造两个互相纠缠的光量子以后,哪怕将它们分开很远,也可以通过测量其中一个的状态来得知关于另一个的信息。所以,可以利用量子通信的特性实现与遥远恒星系
统的通信。
远距量子通信不能没有卫星
虽然可用光纤建造城域量子通信网络,但由于光量子易被光纤吸收,存在固有的光量子损耗,与环境的耦合也会使量子纠缠品质下降,最终导致信号在光纤传
送的过程中越来越弱,因此仅仅利用光纤难以实现远距离的量子通信。另外,在近地面自由空间传输信号会受地面障碍物、地表曲率、气象条件的影响,光量子传输
难以在地面自由空间中向远距离拓展。
解决这个问题有两种可行的途径:一种是利用量子中继技术,即把相距较远的通信线路分为数段,每一段
的损耗因此较小,然后在量子中继的帮助下,把光子携带的信息一段段如同接力赛一样向前传递。另一种是进行自由空间单个光量子传输,这是由于大气对某些波长
的光吸收有限,到了外层空间则几乎没有光损耗,因此可以突破大气层通过卫星的中转,实现数千千米甚至是全球化的量子通信。
如果量子信号
通过光纤来传输,它最多传输一两百千米就会失去信号,而通过自由空间(包括大气层)可以传递几千千米,因此需要用卫星作为中继站进行协助。所以,使用量子
通信卫星是远距离光量子传输的必由之路。它能克服地表曲率、障碍物的阻碍;光量子在光纤中的损耗远高于自由空间的损耗,其中大气层对光量子的吸收和散射远
小于光纤,并能保持光量子极化纠缠品质。另外,受到地面条件的限制,很多地方无法铺设量子通信的专用光纤。因此,若想建设覆盖全球的量子通信网络,必须依
赖多颗量子通信卫星。
发展量子保密通信技术的终极目标,是构建广域乃至全球范围的绝对安全的量子通信网络。可通过光纤实现城域量子通信
网络连接一个中等城市内部的通信节点;通过量子中继技术实现邻近两个城市之间的连接;通过量子通信卫星与地面站之间的自由空间光量子传输和卫星平台的中
转,实现两个遥远区域之间的连接。这些是目前条件下实现全球广域量子通信最理想的途径。
2012年,潘建伟等中国科学家曾在国际上首次成功实现百千米量级的自由空间量子隐形传输和纠缠分发,为发射全球首颗量子科学实验卫星奠定了技术基础。
尚需克服诸多技术难题
我国量子科学实验卫星质量约640千克,由长征-2D运载火箭发射,运行于500千米太阳同步轨道,轨道倾角为97.37°,设计在轨运行寿命2
年。科学家已在相距300千米的地面成功进行了量子纠缠实验,而量子科学实验卫星将把这个实验带到外层空间,连接中国和欧洲之间的量子通信网,旨在建立卫
星与地面远距离量子科学实验平台,在国际上首次在空间大尺度下实现星地自由空间量子密钥生成和分发,以及量子隐形传态实验等。
不过,在太空进行量子科学实验非常复杂,对实验设备要求也超乎寻常的高。例如,在空间载荷方面,卫星与地面站的微弧度要高精度跟瞄。在卫星的飞行过程中,它携带的两个激光器要分别瞄准两个地面站,向左向右同时传输量子密钥。为了让穿越大气层后光子的“针尖”仍能对上接收站的“麦芒”,在飞行的过程中要始终保证精确对准,跟踪要达到相当高的精度,这也是国际上从来没有人做过的。激光器
一站对准一站的有人做过,但是一颗卫星对准两个地面站的从来没有过,而且还要保证对得准确,这方面我国研制团队已经在地面上做过模拟仿真实验,但还是要到
真正上天以后才知道最终成功与否,所以这也是很大的技术挑战,如果能够做到的话,在国际上也是第一次做这么高精度的跟踪和地面站配合。
该卫星的核心是一个能够产生成对纠缠态光量子的晶体,无论它们分开多远,其性质仍然能纠缠在一起。其第一个任务是发送这些成对量子中的一方去往在北京和维
也纳的地面站,并使用它们来生成密钥;第二个任务是证明这个纠缠可以存在于相隔上千米的粒子之间,因为量子理论预测纠缠一直存在于任何距离;第三个任务是
尝试地面与卫星之间量子隐形传态,使用通过传统方式传输来的纠缠光量子对及其所携带的信息,在一个新位置重建光子的量子状态。
2030年我国将建成
全球化量子通信网络量子通信卫星运行的轨道较低,覆盖面积小。如果要在全世界范围内保障通信安全,大约需要 20 颗量子通信卫星。
据悉,按照规划,我国在2016年发射首颗量子通信卫星,建设以4个量子通信地面站和1个空间量子隐形传态实验站为核心的空间量子科学实验系统后,还将发
射更多的量子通信卫星。到2020年,我国量子通信市场规模将达210亿元。随着量子通信在各领域的不断渗透,预计国内量子加密潜在市场规模有望达到
500亿至1000亿元。到2020年还要实现亚洲与欧洲的洲际量子密钥分发,届时联接亚洲与欧洲的洲际量子通信网也将建成。到2030年左右,我国将建
成全球化的广域量子通信网络。全文分析:&
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中国成功发射全球首颗量子卫星 揭秘有啥用?
杜芳 佘惠敏
&&& 本文首发于微信公众号:21世纪经济报道。文章内容属作者个人观点,不代表和讯网立场。投资者据此操作,风险请自担。  导读:今天早上,小编突然发现手机被一个古代名人的名字刷屏了!这个名字叫“墨子”。细细一看才知道,这个“墨子”可不得了,它是世界首颗量子科学实验卫星,完全是中国造,于16日1时40分发射成功!
  量子科技虽然听起来“高大上”,可实际上很“接地气”。到本世纪初,在人们的周围随处可见直接或间接运用量子理论的技术和装置。
  从常见的CD唱片机到庞大的现代光纤通信系统、从无水涂料到激光制动车闸、从医院的磁共振成像仪到隧道扫描显微镜……量子技术已经渗透到人们的生活中。
  而“墨子号”就拥有一项独步天下的本领:量子通信!量子通信的最大特点是所有的数据和信号传输都绝对保密,再也不必担心信息被窃取,这是一项惠及千家万户的科学技术。
&  量子科技的进步不但推动了通信安全的提升,还将带来计算能力的飞跃。量子卫星首席科学家潘建伟介绍,利用万亿次经典计算机分解300位的大数需要15万年,而利用万亿次量子计算机,只需要1秒。同样,在大数据和人工智能里,求解一个亿亿亿变量的方程组,利用目前最快的亿亿次“天河二号”计算机大概需要100年左右,但是如果利用万亿次的量子计算机,只需要0.01秒。
  量子计算的应用将非常广泛,而这可能大大改变人类的生活。因为量子技术不仅可以解决大规模的计算机难题,进行气象预报、药物设计、金融分析、石油勘探,而且还能揭示新材料、高温超导、量子霍尔效应等复杂的物理机制。
  “随着量子技术的发展,未来五年,量子科技将在金融、通信等领域率先得到应用,十年后大的机构可能会参与进来,也许十五年后,可以做量子加密芯片惠及,届时银行转款等都不用再担心账号被盗用或遭遇黑客攻击。将来在人类生活中,来自量子世界的果实会无处不在。”潘建伟说。
  什么是量子?量子用来干啥的?
(图片来源:中科院之声)“墨子号”的三大绝技
  绝技一:打造史上最安全全球通信网
  以往被认为最安全的信息传递方式是光纤通讯。光缆能把所有的光能限制在光纤里,外面得不到能量,所以这个传输被认为是安全的,但随着科技发展,只需让光缆泄露哪怕很少一部分能量,就能够窃听光缆传递的信号。
  科学家表示,这是因为经典通信的信号只有0和1,发生窃听时,这两种信号不会被扰动。比方说,两人打电话时,他人可通过窃听器从通信线路中的上千万个电子中分出一些电子,使其进入另一根线路,从而实现窃听,而通话者无法察觉。“棱镜门”等事件的曝光便是最好的例证。
  而量子通信则完全不会出现这个问题,这是因为其密钥具有不可复制性和绝对安全性。一旦有人窃取密钥,整个通信信息就会“自毁”并告知使用者。
  比如,甲、乙二人要进行安全通信,甲发出的光子信息状态有水平、竖直、45°等,假设有人窃听,由于光子不可分割,首先窃听者根本无法分割出“半个光子”;其次,因为单次测量测不准、不可克隆的量子态特性,窃听者无法复制信息;第三,一旦窃听者截获光子,乙就收不到信息,也就不存在窃听。
  无论怎样,根据量子力学原理,窃听都可以被发现。一旦被发现,原有密钥立即作废。甲就可以把没有被窃听的密钥传送过去,利用产生的密钥进行完全随机的加密。所以,利用量子不可克隆和不可分割的特性可以实现安全量子密钥分发,实现不可破译的保密通信。
  换句话说,量子卫星上天后,其发送的每一封信都将是只有天知地知,你知我知的秘密。
  此次量子卫星发射也是为了实现天地之间的量子保密通信做准备,如果能成功,将意味着我国有望建成大范围的全球量子通信网络。
  绝技二:让信息跨时空穿越
  孙悟空翻筋斗云,一瞬间跨越十万八千里,电影《星际穿越》里,物体可以从此处消失,彼处出现,这些场景虽然匪夷所思,却在量子世界里可以实现。因为在量子理论对世界的描述中,一个物体可以同时处于多个位置,粒子也可以无阻碍似地穿过障碍物。
  量子,被科学家称为物理世界的“小精灵”,它不是一种粒子,而是一个能量的最小单位,包括分子、原子、电子、光子等在内的所有微观粒子都是量子的表现形态。因此从某种程度上说,人类就是一个庞大量子的集合!每一次的呼吸,都包含着上万亿量子的进出!
  量子“精灵”可不是浪得虚名,它自带的高超技能连物理学家都无法解读。如果两个量子粒子处在特殊的状态(俗称纠缠态)中,不管其空间分离得多远,当对其中一个粒子施行操作或测量,远处的另一个粒子状态会瞬时地发生相应的改变,就像一些双胞胎之间存在的心电感应。爱因斯坦称这个现象为“幽灵般的超距作用”,而究竟为什么会这样,科学家们至今都无法破解。
  虽然现在还弄不清量子纠缠的原理,但科学家们却可以利用这一现象作为通信的手段。利用量子纠缠技术,通过量子密钥传输和量子隐形传态的方式,将甲地某一粒子的未知量子态,在乙地的另一粒子上还原出来。需要传输的量子态信息如同科幻中描绘的超时空穿越,在一个地方神秘消失,不需要任何载体携带,又在另一个地方神秘出现。
  8月16日发射的量子卫星“墨子号”是空间科学战略性先导专项的科学卫星之一。当时的青年学者潘建伟也已经成为现在我国量子科学实验卫星项目首席科学家,他提出了“墨子号”的科学目标:一是进行星地高速量子密钥分发实验,并在此基础上进行广域量子密钥网络实验,以期在空间量子通信实用化方面取得重大突破;二是在空间尺度进行量子纠缠分发和量子隐形传态实验,开展空间尺度量子力学完备性检验的实验研究。
  “墨子号”就像一个太空信使,作为地面上两个实验站的中介,构建一个区域通信网络,海量信息在这个网络间穿梭如影,全天时传播。
  绝技三:超高难度收发技术
  量子卫星上天后,它会将经过编码的、甚至是纠缠的光子发射到地面上,每秒要发射一亿个光子,与之对接的地面系统则负责接收光子并进行解码,完成通信过程。
  这一接一收看似简单,却绝对不是一件容易的事情。据量子卫星首席科学家潘建伟介绍,量子科学实验卫星在飞行的过程中,携带的两个激光器要分别瞄准两个地面站,向左向右同时传输量子密钥。这就要求在飞行的过程中必须始终保证精确对准,跟踪要达到相当高的精度,“就相当于人坐在万米高空的飞机上,往下扔连续硬币,每一个都要准确丢到储蓄罐狭小的投币口,而储蓄罐还在慢慢旋转。”量子科学实验卫星工程常务副总师兼卫星总指挥宇说。
  这种星地间“针尖对麦芒”的通信不但对卫星的对准和偏正提出高要求,还要求地面探测有极高的灵敏度。“光子是光里最小的单位,要探测到每个光子,就像在地球上,要看到月球上划亮的一根火柴。”王建宇说。
  尽管困难重重,但是经过不懈努力,我国自主研发的量子卫星突破了一系列高新技术,包括同时瞄准两个地面站的高精度星地光路对准、星地偏振态保持与基矢校正、星载量子纠缠源等工程级关键技术等。
  在全球的量子通信竞赛中,中国虽然并不是起步最早的,但是目前中国在量子通信领域已经实现“弯道超车”,并成为首个将量子科学实验送入太空的国家。“现在、、等国家都纷纷主动前来要跟我们合作。”潘建伟说。
  四问量子技术
  1问:量子究竟是什么?
  答:量子是构成物质的基本单元,是能量的最基本携带者,不可再分割。比如,光子是光能量的最小单元,不存在“半个光子”,同理,也不存在“半个氢原子”“半个水分子”等等。量子世界中有两个基本原理:
  ――量子叠加,就是指一个量子系统可以处在不同量子态的叠加态上。著名的“薛定谔的猫”理论曾经形象地表述为“一只猫可以同时既是活的又是死的”。
  ――量子纠缠,类似分身术,二者无论距离多远都“心有灵犀”。当两个微观粒子处于纠缠态,不论分离多远,对其中一个粒子的量子态做任何改变,另一个会立刻感受到,并做相应改变。
  2问:量子技术能实现瞬间移动吗?
  答:“量子态隐形传输”是基于量子叠加和量子纠缠的特性,就是甲地某一粒子的未知量子态,可以在乙地的另一粒子上还原出来。其实传输的是粒子的量子态,而不是粒子本身。这种状态传送的速度上限仍然是光速,也不是“瞬间移动”。
  现在,在光子、原子等层面已经实现了量子态隐形传输。电影里“大变活人”在原理上是允许的,但目前还远远做不到。因为科幻电影里人的传送,不仅需要把人的实体部分的大量原子、分子传送,并且严格按照原来的相对位置重新排列起来,更何况重现意识和记忆就更复杂了。
  不过,随着科学的发展和技术的进步,也许未来我们还是可以实现人的量子隐形传态,到那时星际旅行就不是梦啦。
  3问:量子大脑会不会取代人类大脑?
  答:所谓量子大脑,其实就是当今正在研制中的量子计算机。未来的量子计算机可能会对人工智能起到极大的帮助,在数据搜索、分析和处理方面提供远远超过目前经典计算机的运算能力。
  机器人都是预先设置好程序的,而人是有意识和自由意志的。研究发现,人脑中的思维机制与量子叠加、量子纠缠或许存在相似之处。所以也有学者认为,未来可望创造出与人脑一样运行的人工智能机器人。真到这种程度,机器与生物之间的界限已经非常模糊。这目前还只是一种畅想,未来究竟怎样还得拭目以待。
  4问:量子技术何时能实现民用?
  答:量子通信目前已经实现在金融、政务系统等中的使用。要让每个人都用上,乐观的话需要10到15年。这需要对网络基础设施进行改造,还涉及到标准制定。到时候,个人的网上银行、手机支付、等就再也不怕被盗号,“棱镜门”那样的泄密事件也不会发生了。
  而量子计算目前仍然处于基础研究的阶段,前进道路上还面临着巨大的挑战,不知道在二、三十年的时间内能否实现初步应用。一旦取得进展,其意义将是极其重大的。
  “墨子号”的“星路历程”
  我国自主研制的全球首颗量子科学实验卫星从最初酝酿和前期技术贮备,到如今成功发射,前后历时十多年。
  2003年,潘建伟提出量子科学实验卫星计划。
  2011年1月,中科院空间科学先导专项启动,量子卫星纳入其中。
  2011年12月,量子科学实验卫星工程启动。
  2012年12月,转入初样研制阶段,卫星开始成形。
  2014年12月,转入正样研制阶段,卫星开始成熟。
  2015年12月,完成星地光学对接试验,达到科学目标要求。
  2016年2月,完成大系统联试,协调匹配性得到验证。
  2016年7月,量子卫星和长征二号丁火箭从运往酒泉。
  日,发射成功。
  来源:中科院之声、经济日报(记者 杜芳、佘惠敏 )、央视财经(ID:cctvyscj)
&&& 文章来源:微信公众号21世纪经济报道
(责任编辑:邓益伟 HN006)
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