“這是世界上第一次實(shí)現(xiàn)千公里量級(jí)的量子糾纏?！备鶕?jù)潘建偉的測(cè)算，實(shí)驗(yàn)中，量子糾纏的傳輸衰減僅僅是同樣長(zhǎng)度地面光纖最低損耗的一萬(wàn)億分之一。而即便選用超低損耗光纖，將一對(duì)光子分發(fā)到千公里以外也得需要3萬(wàn)年的時(shí)間。“這就完全喪失了通信的意義。”潘建偉說(shuō)。

向著終極目標(biāo)努力奔跑

今后或?qū)⒃诘卦吕窭嗜拯c(diǎn)放上光源，向人造飛船和月球分發(fā)量子糾纏，朝著“30萬(wàn)公里”的終極目標(biāo)繼續(xù)努力

從百里到千里，量子糾纏分發(fā)距離的這一跨越，究竟有多難？王建宇打了個(gè)比方：如果把光量子看成一個(gè)個(gè)1元硬幣，星地量子分發(fā)就相當(dāng)于從萬(wàn)米高空飛行的飛機(jī)上，不斷把上億個(gè)硬幣準(zhǔn)確投入持續(xù)旋轉(zhuǎn)的儲(chǔ)蓄罐狹小的投幣口中。

這種星地間“針尖對(duì)麥芒”的遠(yuǎn)距離量子糾纏分發(fā)對(duì)精度要求極高?！肮庾邮枪饫镒钚〉膯挝?，要探測(cè)到每個(gè)光子，就像在地球上，要看到月球上劃亮的一根火柴。”王建宇這樣形容。

是挑戰(zhàn)也是機(jī)遇——

“這是兼具潛在實(shí)際現(xiàn)實(shí)應(yīng)用和基礎(chǔ)科學(xué)研究重要性的重大技術(shù)突破?！薄犊茖W(xué)》雜志幾位審稿人斷言，“毫無(wú)疑問(wèn)，這將在學(xué)術(shù)界和廣大社會(huì)公眾中產(chǎn)生非常巨大的影響”。

美國(guó)波士頓大學(xué)量子技術(shù)專(zhuān)家謝爾吉延科評(píng)價(jià)：這是一個(gè)英雄史詩(shī)般的實(shí)驗(yàn)，中國(guó)研究人員的技巧、堅(jiān)持和對(duì)科學(xué)的奉獻(xiàn)應(yīng)該得到最高的贊美與承認(rèn)。

贊譽(yù)紛至沓來(lái)，潘建偉沒(méi)有刻意回避，他稱(chēng)“這是量子衛(wèi)星上天以來(lái)，迄今為止發(fā)布的最大成果”，未來(lái)將為開(kāi)展大尺度量子網(wǎng)絡(luò)和量子通信實(shí)驗(yàn)研究，以及開(kāi)展外太空廣義相對(duì)論、量子引力等物理學(xué)基本原理的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)奠定可靠的技術(shù)基礎(chǔ)。

運(yùn)用所發(fā)展的量子糾纏分發(fā)技術(shù)，研究團(tuán)隊(duì)正在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)創(chuàng)建密鑰，以實(shí)現(xiàn)天地間的信息傳輸?！澳壳?，量子通信的一個(gè)主要挑戰(zhàn)是：如何在白天有大量光量子的情況下，分辨并接收到量子衛(wèi)星的信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)量子通信?！备鶕?jù)潘建偉的設(shè)想，他們今后或?qū)⒃诘卦吕窭嗜拯c(diǎn)放上光源，向人造飛船和月球分發(fā)量子糾纏，朝著“30萬(wàn)公里”的終極目標(biāo)繼續(xù)努力。

前景依稀明朗，腳步漸漸加速。“‘墨子號(hào)’衛(wèi)星的其他重要科學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù)，包括高速星地量子密鑰分發(fā)、地星量子隱形傳態(tài)等，也在緊張順利地進(jìn)行中，預(yù)計(jì)今年會(huì)有更多科學(xué)成果陸續(xù)發(fā)布。”潘建偉表示，目前量子通信技術(shù)已有很多突破，隨著中國(guó)科技的迅猛發(fā)展，量子通信有望在“十三五”時(shí)期實(shí)現(xiàn)初步應(yīng)用，但絕對(duì)安全的量子通信規(guī)?；瘧?yīng)用可能還得需要10多年甚至更長(zhǎng)時(shí)間。

按照計(jì)劃，今后我國(guó)還將陸續(xù)發(fā)射多顆量子衛(wèi)星，力爭(zhēng)在2030年前后率先建成全球首個(gè)天地一體化的實(shí)用性廣域量子通信網(wǎng)絡(luò)。