厲害:我國量子糾纏實現千公裡級通信,帶你進入量子的世界

近日中國科學院召開新聞發布會，中科大潘建偉院士團隊與國內外研究團隊共同完成了基於糾纏量子密鑰分發首次實現千公裡級。這一成就為量子通信的大規模應用奠定了基礎。在通信領域量子技術可謂是萬密之王。

很多朋友會有些疑問，那麼什麼是量子糾纏呢？

量子力學不同於牛頓力學，當幾個粒子彼此相互作用時，由於每個粒子所具有的特性已被整合到整個特性中，因此不可能僅描述每個粒子的特性，這種現象稱為量子糾纏要麼量子糾纏。量子糾纏是純粹在量子系統中發生的現象。在經典力學中，找不到類似現象。

簡單地說，量子力學就是在量子領域粒子間相互作用而成為一個不可分割的整體，好比通過熱熔將兩塊鋼板熔合在一起，而量子呢是很小的粒子如（光子）「熔和」在一起，而熔和劑就是量子場，而截獲另一粒子這個場就會破壞而被發現。

量子的應用

量子密鑰分發能夠使通信雙方共同獲得一個隨機的加密信息，假設通信雙方各自接受其中一個粒子，由於截獲其中任意一個粒子都會毀壞量子糾纏的場能力，使得任何竊聽動作都會被通信雙方偵測發覺，安全性大大提高。

可以使傳輸效率提高一倍。

量子糾纏子系統與一些經典通訊技術來傳送量子可以發送至更遠的地方。

有專家認為通常優於相應的經典算法。

在量子計算機體系結構裡的應用。

在實驗中研究團隊使用「墨子號」作為量子糾纏的來源，並通過地面望遠鏡升級放大倍數，在傳輸過程中，它同時與新疆南山站和青海德令哈站這兩個地面站建立了通路，並在兩個站之間建立了量子糾纏。也是世界上首次實現基於糾纏的千公裡量子秘密通信。

據研究團隊介紹，基於研究成果開發的高效衛星地面鏈路收集技術可以將量子衛星負載的重量大大減小，甚至降低十倍，降低了衛星發射成本。同時可以減輕地面重量接收系統從現有的10餘噸已減少到大約100公斤，縮小了百倍的重量，使得接收系統已經小型化和可運輸，這為衛星量子通信的未來規模和商業應用奠定了堅實的基礎。