又一个里程碑

为全球量子保密通信网络奠定基础

量子通信如何实现安全、长距离、可实用化，是最大的挑战，全世界这一领域的科学家为之奋斗了几十年。

“光信号经过外太空的损耗很小，可以扩展量子通信距离。”中科院上海技术物理研究所研究员、量子科学实验卫星工程常务副总师王建宇说，同时，由于卫星具有方便覆盖整个地球的独特优势，是在全球尺度上实现超远距离实用化量子密码和量子隐形传态最有希望的途径。

从本世纪初以来，这个方向就成为国际学术界激烈角逐的焦点，但难度也非常大。王建宇曾打过一个比喻：星地之间的量子联通有多难？就好比在万米高空往地面的一个存钱罐里扔硬币，需要准确地将硬币掷入储蓄罐的狭小入口。

潘建伟团队的研究一直走在世界前沿。对于此次公布的成果，《自然》的物理科学主编卡尔·济耶梅利斯用“非常兴奋”来形容：研究团队用相互纠缠的光子安全传送了至关重要的量子密钥，“量子密钥是保障通信极高保密性的关键”。

“这一成果为构建覆盖全球的量子保密通信网络奠定了可靠的技术基础。”潘建伟说，以星地量子密钥分发为基础，将卫星作为可信中继，可以实现地球上任意两点的密钥共享，将量子密钥分发范围扩展到覆盖全球。

量子隐形传态虽然不是传统意义上的“瞬间传送”，但为未来开展空间尺度量子通信网络研究以及空间量子物理学和量子引力实验检验等研究奠定了可靠的技术基础。“这些结果代表了远距离量子通信持续探索中的重大突破”，《自然》杂志审稿人评价。

卡尔·济耶梅利斯说，这两篇论文的发表意味着潘建伟团队顺利完成了三项量子实验的展示，这些实验将会是全球任何基于空间的量子网络的核心组成部分。

国际引领地位

量子卫星的聚合效应显现

随着“墨子号”的全部既定科学目标提前完成，这个项目画上了一个圆满句号，也开启了全球化量子通信、空间量子物理学和量子引力实验检验的大门。

潘建伟介绍，他的研究团队正与欧洲量子通信团队合作进行洲际量子密钥分发，目前已顺利完成和奥地利格拉茨地面站的对接测试，正在开展量子密钥分发实验，即将具备洲际量子保密通话的条件。德国、意大利等国的科研团队也申请加入。