打破纪录，墨子号成功实现千公里量级量子纠缠

中国科学家15日(当地时间)在美国《科学》杂志上报道称，中国的“墨子”量子卫星在世界上首次实现了1000公里量级的量子纠缠，这意味着量子通信朝着实用化迈出了一大步。

这条新闻现在已经成为“自然科学”网站(www.nature.com)的头条，震惊了外国专家。先前的量子传输距离记录是144公里。

自然科学网首页截图(6月16日上午)

报道称，中国的量子卫星已经克服了超安全通信的主要障碍。量子卫星探测器实现了记录长距离量子纠缠，可以实现基于量子技术的加密数据传输。发射仅仅几个月后，世界上第一颗量子通信卫星就已经达到了它最雄心勃勃的目标之一。

中国研究人员《科学》杂志发表的一份报告称，通过在两个地面站和卫星之间发射量子，他们实现了1000公里外的量子纠缠。这项技术是未来绝对安全的量子通信技术的基础技术。参加实验的两个地面站是青海的德令哈站和云南丽江的高美古站，距离为1203公里。

这个重要的实验是在去年年底完成的，而之前的传输距离是144公里。墨子卫星于2016年8月发射。

当卫星轨道大约500公里高，并且它的信号可以被两个地面站同时接收时，研究小组每天晚上只有5分钟的时间。在卫星发射之初，他们能够每秒钟进行一次量子纠缠，这比他们预期的要快10倍。

中国“墨子”团队的负责人潘剑伟表示，他们已经开始实验，利用量子纠缠技术来创造密钥，以实现天地之间的即时信息传输。然而，潘建伟表示，他暂时不准备公布实验结果。

外国专家感到震惊

加拿大卡尔加里大学的物理学家沃尔夫冈·杜尔塔尔领导了另一个量子研究小组，他说:“我对中国小组的结果感到震惊。就我个人而言，我不确定在我之前看过量子卫星的发射之后能获得什么样的结果，”我也不确定他们是否能用它实现技术突破。

与潘建伟团队相比，加拿大量子加密和科学卫星团队采用了更简单的实验方法。他们在地面上制造了量子纠缠，并将其发射到卫星上。他们上周发表了一篇文章，称他们成功地将量子发射到10千米高空的一架飞机上。

加拿大滑铁卢大学量子项目的成员托马斯·詹尼温(Thomas Jennewein)说，他们的团队和世界上的其他团队现在正赶上中国团队，“显然，他们是量子卫星的世界领导者。”

潘建伟说，目前的主要挑战是如何在白天有大量光量子的时候，分辨和接收来自量子卫星的信号，从而实现量子通信。

潘剑伟说，除了量子密钥和通信实验，他们还将使用墨子来测试重力对量子纠缠的影响。他们还将在两年内发射另一颗量子卫星。其他同事认为这个想法过于雄心勃勃，因为这意味着太空中的两套量子发射系统可能在宇宙中实现量子纠缠。