墨子号 ▏量子革命 中国领航

近百年前，两位物理学界的先驱人物，阿尔伯特·爱因斯坦和尼尔斯·玻尔，围绕量子纠缠是否存在发生了一场论战，留下了量子纠缠是否只是一种“鬼魅般的超距作用”这一量子力学难题。

一百年后的今天，中国给出了答案。2017年6月16日，中国科学家团队利用墨子号量子卫星在国际上率先成功实现了千公里级别的星地双向量子纠缠分发，回答了爱因斯坦的“百年之问”。

量子纠缠，就是处于纠缠状态的两个量子，即使相距甚远，也能像心灵感应一般同时发生状态变化。中国科学技术大学潘建伟教授及其同事彭承志等组成的研究团队，通过与青海德令哈站和云南丽江站两个地面站建立光链路，以每秒1对的速度在地面超过1200公里的两个站点间建立了量子纠缠，证明了量子纠缠的存在，相关论文登上了美国《科学》杂志的封面。

美国麻省理工学院量子技术专家塞思·劳埃德评价这项工作是纠缠分发技术的一个真正突破。美国波士顿大学量子技术专家亚历山大·谢尔吉延科也说：“这是验证量子力学有效性的又一个决定性步骤，其结果对现代量子物理学发展的影响无论怎样评价都不为过。”

紧接着，潘建伟团队在国际上首次成功实现了从卫星到地面的量子密钥分发和从地面到卫星的量子隐形传态。至此，刚刚服役一年有余的“墨子号”，作为中国自主研制的全球首颗量子科学实验卫星，圆满完成了量子纠缠分发、密钥分发和隐形传态这三大科学实验任务。

墨子号取得的系列成果使世界为之震惊。新世纪以来，各国加大了量子科学投入力度，美国发布了新的量子科研计划，欧盟、日本也在加紧研究，“第二次量子革命”竞争激烈。“国际上确实存在量子科研竞赛。”加拿大滑铁卢大学量子技术专家延内魏因说，“但中国团队已克服了好几个重大技术与科学挑战，清楚表明他们在量子通信领域处于世界领先地位。”

以量子卫星的最新实验成果为代表，中国华丽转身，一举挺进量子研究的最前沿。“这标志着我国在量子通信领域的研究，在国际上达到全面领先的优势地位。”中国科学院院长白春礼这样评价。

从两千多年前墨子和学生做成小孔成像实验，验证了光沿直线传播的特点，到今天墨子号系列成果引领“第二次量子革命”，量子科学领域有望成为中国对外的新名片，闪耀世界。