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世界首顆量子衛星墨子號成功發射 未來通信"絕對安全"的保障
困難全都得自己解決。
“墨子號”常務副總師兼衛星總指揮王建宇說,他的工作就是幫助科學家夢想成真。“2011年到今天,我們經歷了原理樣機、初樣、正樣幾個階段的努力。因為是國際上第一顆量子衛星,毫無參照。以前有些衛星任務,多少能找到參考,在國際做法的基礎上改進。但量子衛星的困難全得自己解決。”
王建宇舉了一個難點:“首先,衛星微弱的光發下來,地面要收到。一千公里遠,0.7個角秒,對不準不行,而且地面要收到每一個光子。因為光的編碼是偏振狀態,我們不但要收到光子,還要完美檢測偏振狀態,才能變成密碼?!?/p>
我國成功發射世界首顆量子科學實驗衛星“墨子號”
王建宇打比方說,這就相當于人坐在萬米高空的飛機,向下扔一連串硬幣,要扔進一個慢慢旋轉的儲幣罐的縫里。必須瞄準好,因為硬幣斜了也投不進去。而且,“密鑰分發時候,每秒鐘要接收1億個光子。這些光子的次序還不能搞錯,搞錯就白收了?!蓖踅ㄓ钫f。
接受光子的望遠鏡的靈敏度,相當于月球上劃一根火柴,地球上就要測到。而潘建偉則比作:在地球上能看清木星衛星上的車牌號。
“衛星上發出一對糾纏光子,要兩個站同時收到,國際上從未做過?!蓖踅ㄓ钫f,“美國人做過一個點對準。他們是強光通信,要用強光引導。我們是弱光通信,用5種光,還要區分出來?!?/p>
潘建偉坦言,衛星研制過程中,遇到了各種難題,很難說哪個困難最大。他透露,在衛星設計過程中,他們也有過重要的調整。“宇宙中有很多高能粒子,我們的衛星要接受地面信號,需要紅外探測器在宇宙環境中,單光子水平下長時間工作。西歐給出的測試報告,說探測器可以經受高能粒子打擊。結果我們去驗證,1個星期探測器就被打壞了。于是,我們就想將軌道搞低一點,避開高能粒子,但作用有限。后來我們又用了一種辦法,讓探測器即使身處高能粒子打擊下,還能工作1年以上?!?/p>
編輯:楊嵐
關鍵詞:墨子號成功發射 量子衛星墨子號成功發射 墨子號發射成功