作者:钟科平 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2016/8/16 2:18:56
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量子星:“最亮”的星

 

8月16日凌晨,在广袤的夜空,一颗新星划出耀眼的痕迹。那是属于中国的“量子科学实验卫星”——以中国伟大科学先贤“墨子”命名,同样也是人类窥探量子世界的幽秘和神奇的首颗星。

在经典物理学派与量子学派的论战的近百年论战中,量子纠缠是一个核心的问题。为什么处于量子纠缠态的粒子,无论相隔多远,一个会随着另一个状态的改变而改变?在目前的实验结果对此“束手无策”的时候,我们想到了太空这个舞台。

全球首颗量子星,为我们提供了一个可以在太空进行验证的平台:通过超远距离的量子纠缠实验,来实现对量子这一奇异特性的检验。

而百余年来,正是源于对量子力学诸多理论的探索与实践,催生了原子弹、激光、核磁共振、全球卫星定位系统等重大发明,进而改变了整个世界。

在欧美科研人员已在进行地面量子传输试验时,经过不懈努力,起步并不算早的中国科学家却将量子科学实验搬到了太空,这不能不说是一个巨大的跨越。

量子科学对许多人来说是一个神秘的领域。但只要我们拨开概念的谜团,看一看它背后所牵连的信息技术,就会惊讶于我们与之的密切联系。

作为与我们日常相伴的互联网、移动电话、QQ、微信等通信技术手段,信息海量传输的背后所潜藏的安全风险,已经成为信息技术发展最需要解决的问题之一。“棱镜门”事件后,让通信安全与通信保密成为国家议题,而如何应对这信息技术背后的“幽灵”,遂使量子科学脱颖而出。

量子世界充满了太多未知而诱人的谜团。特别是量子所具有的诸多不同于宏观物理世界的奇妙特性一旦为人类所掌握,必将带来信息处理能力革命性的突破。而对于公民而言,未来或许会成为一个“无条件”的信息安全世界。

量子信息被认为是下一代通信和计算机技术的基础性和战略性研究领域。如今,随着卫星与地面间远距离量子科学实验平台的搭建,以及在此平台上即将完成的多项大尺度科学实验,量子科学正逐渐从理论向实用化方向迈进,将对人类社会产生深远的影响。

基础研究是科学之本。2011年1月11日,中科院空间科学战略性先导专项——我国迄今最大的空间科学卫星计划正式启动。量子星作为此先导专项任务之一,经历了自主创新、 团结协作、攻坚克难的筚路蓝缕,突破了一项项技术瓶颈,为我国空间科学研究铸就了坚实的基础。一项空间科学任务的实施,往往会催生一批新的航天技术。首颗量子星的发射成功,也同时照亮了中国科技与产业革命的未来之路。

由此,我们仰望并寄望今夜星空中那最亮的星,期待它不同凡响的表现。

 
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