“京滬幹線”首席科學家潘建偉:我國量子通信領先世界四五年

通信 潘建偉 航空航天 能源 上觀新聞 上觀新聞 2017-10-03

“這次通話開闢了量子通信新時代,希望其他國家也能跟上中國腳步,一起來建設全球量子通信網絡。”這是奧地利科學院院長塞林格教授在世界首次洲際量子保密通信視頻通話中的一番評價。這可不是一次普通的視頻通話,由於使用了量子保密通信技術,這一視頻會議是不可能被竊聽的。

我國的量子通信技術究竟處於世界什麼位置,普通百姓什麼時候可以在自己的手機上用到這一技術?“京滬幹線”項目首席科學家、中科院院士潘建偉接受了媒體記者的採訪。

“京滬幹線”首席科學家潘建偉:我國量子通信領先世界四五年

“京滬幹線”項目首席科學家潘建偉院士和陳宇翱教授在接受採訪。

“我們的工作領先8個數量級”

去年8月16日,我國完全自主研製的世界上第一顆空間量子科學實驗衛星“墨子號”發射升空。“本來打算做兩年實驗,實際上只用了半年,提前實現全部三大既定科學目標。”潘院士介紹,在量子衛星發射後不久,日本也發射了一個小的載荷,做了一些和量子通信相關的工作,“但單從衛星發射的光子數來講,我們的工作要領先8個數量級。”

奧地利科學院院長塞林格教授曾透露,歐洲明年也會在量子通信方面有所動作,他們會迎頭趕上中國步伐嗎?“我們的量子通信京滬幹線是2013年開工建設的,到開通用了4年時間。而且我們現在發現量子衛星在白天也可以工作,大大提高了工作效率。它除了低軌運行,還能在高軌上工作。我們的量子通信技術目前可以說是領先一代或四五年時間。”潘建偉說,目前德國、意大利、俄羅斯、新加坡等國希望能進行合作研究,共同探索全球化量子通信的可行性。

“京滬幹線”首席科學家潘建偉:我國量子通信領先世界四五年

世界首次洲際量子保密通信視頻通話在進行中。

量子衛星適合廣域通信

從上海的銀行即時轉一筆賬到北京,使用量子通信的加密技術可以保證轉帳業務的傳輸安全,這是在量子通信京滬幹線開通現場演示的一幕。

“其實京滬幹線並沒有直接用到量子衛星。”潘建偉說,當量子衛星經過各個地面站的時候,就把密鑰分發下來,這樣北京、烏魯木齊等地面站就都有了密鑰。因為烏魯木齊距離北京十分遙遠,會使用量子衛星作為中繼,而上海到北京不算太遠,實際用的仍是光纖媒介,但和過去相比,多了量子“密鑰”這一層堅實保護。

潘建偉說,希望未來能結合量子衛星和光纖兩種技術的長處,光纖可以很方便拉到家裡來,而量子衛星適合廣域。如果兩個城市離得近就用光纖,如果離得遠,比如和中國駐外使館以及海島進行加密聯繫,量子衛星就可以大顯身手了。量子通信未來的發展目標是,在國防、政務、金融和能源等領域加以廣泛應用,並與經典通信網絡實現無縫鏈接。

在手機上使用密鑰,可能還需15年左右

說到量子通信京滬幹線,還有一件趣事。剛開始有人建議京滬之間建設一條測試線,以往許多的研究和應用也都是分開的,但潘建偉團隊覺得如果只是滿足測試太可惜,於是他們徵集了銀行等客戶需求,想要實現兩個目的,第一看看技術是否可行,這叫技術驗證,如果失敗了,就繼續攻關技術,但如果成功了,就可以直接應用示範。潘建偉把這一創新過程叫做“技術應用示範”。

“產業轉化有一個死亡之谷,我們就這樣安然度過了。”此舉不僅發揮了地方政府的積極性,要求加入的客戶也越來越多。

至於老百姓關心的何時可以在手機上使用密鑰,潘建偉認為“可能還需15年左右的時間,需要儘快把成本降低下來。”他希望在國家支持下,由中科院牽頭建立一個覆蓋全國多橫多縱的網絡。“不過,在大規模推廣之前,安全性測試是重點,這就像穿件鐵衣服,如果有了縫隙,也就不安全了。”

相關推薦

推薦中...