作者:张素 来源:中国新闻网 发布时间:2017/6/17 19:39:26
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还有一个个“大棋局”:访“墨子号”研究团队

 

中新社合肥6月17日电 题:“墨子”落子解量子——访中国“墨子号”研究团队

中新社记者 张素

这是一场持续近一个世纪的“棋局”。一方是以爱因斯坦为代表的科学家,对量子纠缠提出质疑;另一方是不断涌现的后继者,以科学“应手”。

双方围绕纠缠本质进行“劫争”。爱因斯坦主张量子测量结果受到某种“隐变量”的预先决定,爱尔兰物理学家贝尔提出“贝尔不等式”——他在爱因斯坦定域实在性的假设下,为同时测量两个被分隔的纠缠粒子的实验进行了严格限制。

“棋路”逐渐分明:只要在实验上验证“贝尔不等式”不成立,就可打破爱因斯坦定域实在论。

然而行棋并非易事。量子纠缠本就脆弱,将制备好的纠缠粒子分发到相距甚远的两个点,受地面条件所限损耗过大。量子纠缠分发实验停留在百公里级,没能形成致命一击。

师从量子实验研究大师蔡林格(Anton Zeilinger)的中国科学家潘建伟,留学归国后成长为弈者主力,却要先面对一步“死棋”。他当时发现量子中继器实验“没有实用价值”。“我感到痛苦。”他对中新社记者说。

2003年,在痛苦之中的潘建伟提出利用卫星实现远距离量子纠缠分发的方案。他形容当时为“悲壮”,原因是大多数科学家对这个想法的评价是“异想天开”。直到中国科学院的领导层说:“要相信潘建伟,让他疯狂一下。”

拿着100万元人民币的科研经费,潘建伟招兵买马,彭承志就在这个时候加入团队。14年间他的白发越来越多,中新社记者问其个中体会,他不假思索地答:“在这个团队里做事,挺牛的,挺自豪,挺有成就感。”

这般快意,源于他们这个研究团队“绝处逢生”,频频下出妙手。2005年时的13公里,2010年的16公里,2012年的百公里,他们不断“拉长”量子纠缠分发的距离,步步围住爱因斯坦一方的阵地。

2016年8月16日,中国发射了全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”。这颗星的命名是为纪念在2000年前崇尚科学的中国古代思想家墨子,恰也应了“执黑先行”。

“棋局”形势骤变,中国科学家争分夺秒。彭承志说,团队每晚仅有8分钟的时间,在相距超过1200公里的两个地面站,同时接收以每秒8公里的速度飞驰的卫星“落子”——卫星上的纠缠源载荷每秒产生800万个纠缠光子对。经过一系列精巧设计,他们实现千公里级的量子纠缠分发。

实验结果违背了贝尔不等式,置信度超过99.9%。2017年6月16日,权威学术期刊《科学》杂志以封面论文的形式刊登这项成果。“到目前为止,这是我一生中最重要的实验研究成果。”潘建伟长舒一口气。

这场百年“棋局”就这样“收官”?

潘建伟摇摇头。他们还没有在终极意义上关闭光的自由意志选择漏洞,爱因斯坦一方质疑仍存。于是潘建伟设想了“后手”,在地月拉格朗日点放上光源,向人造飞船和月球分发量子纠缠。这步“棋”一下就横跨30万公里。

“我们希望再干个15年至20年,把后面的事情做成。”47岁的潘建伟看了看坐在一侧的41岁的彭承志,“可能就要彭承志他们来完成相关实验了。”

“‘墨子号’取得成果让我们感觉进入了新的层次,可以在科学上做得更好。”彭承志接过话说,在关闭光的自由意志选择漏洞、量子纠缠分发与引力波探测、精密测量等领域,还有一个个“大棋局”。(完)

 
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2017/6/21 16:53:25 guanluzhu
楼下Adituo高,也算一种解释。有点大喘气,用相声艺术的语言写科技文章,也是一种创新。
2017/6/20 16:33:23 XLDSZ
Adituo :真棒!棒极了。
2017/6/20 15:44:24 Adituo
“以每秒8公里的速度飞驰的卫星”
楼下先去学习小学语文吧。
2017/6/20 15:24:47 guanluzhu
我提出的问题没人给予正面解释,潘建伟团队应该出面澄清,这篇文章中“每秒8公里速度”指的是什么速度?是纠缠量子的传播速度吗?这个速度比每秒30万公里的光速慢3万多倍,如何用于量子通讯?如果不是量子传播速度,也请给予解释,以正视听。你们应该对国家巨额投资负责呀!要虚心接受人民监督质疑。
2017/6/20 15:10:29 guanluzhu
我提的问题没人给予解释,潘建伟团队应出面澄清一下,这篇文章中“每秒8公里速度”指的是什么速度?是纠缠量子的传播速度吗?这个速度比每秒30万公里的光速慢3万多倍,如何用于量子通讯?如果不是量子传播速度,也请给予说明,以正视听。你们要对国家巨额投资负责呀!要接受人民监督质疑。
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