2016全国两会 潘建伟：“量子通信京沪干线”今年建成

龙翔五洲

2016全国两会 潘建伟：“量子通信京沪干线”今年建成
发表时间：2016-03-03 23:09:19
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关键字: 2016全国两会量子通信
全国政协委员、中国科学技术大学常务副校长潘建伟院士3日在接受新华社记者采访时表示，京沪干线大尺度光纤量子通信骨干网将于2016年下半年建成。
“这条量子干线连接北京与上海，贯穿山东济南、安徽合肥等地，是千公里级高可信、可扩展的广域光纤量子通信网络，属世界首例。它建成后将广泛用于金融、政务等领域信息的安全传输。”潘建伟说。

全国政协委员、中国科学技术大学常务副校长潘建伟院士
信息科技进一步发展面临着两大瓶颈，即计算能力瓶颈和信息安全瓶颈：一方面，随着半导体晶体管的尺寸接近纳米级，电子的运动不再遵守经典物理学规律，半导体晶体管将不再可靠，著名的“摩尔定律”终将失效。另一方面，芯片后门、光缆窃听、“棱镜门”等窃听与黑客攻击事实，以及超级计算机运算速度突破亿亿次每秒，使得信息面临着越来越严重的窃听和破译风险。
“量子力学在百年来的发展过程中，已经为解决这些重大问题做好了准备。”潘建伟说。
潘建伟、陆朝阳等不久前在国际上首次实现基于半导体量子点的高效率和高全同性的单光子源，综合性能达到国际最优，为实现基于固态体系的大规模光子纠缠和量子信息处理技术奠定了科学基础。
量子通信，指利用光子的量子状态加载并传输信息。“从原理上来说，量子通信是无条件安全的通信方式。”潘建伟说，“由于作为信息载体的单光子不可分割、量子状态不可克隆，可以实现抵御任何窃听的密钥分发，进而能保证用其加密的内容不可破译。”
潘建伟在介绍量子通信的发展路线时表示，可以通过光纤实现城域量子通信网络、通过中继器连接实现城际量子网络、通过卫星中转实现远距离量子通信，最终构成广域量子通信网络。
展望量子通信的前景，潘建伟表示，未来能够形成天地一体的全球化量子通信基础设施，形成完整的量子通信产业链和下一代国家主权信息安全生态系统，构建基于量子通信安全保障的未来互联网，即“量子互联网”。
除了在量子通信科研方面取得了突破性进展，潘建伟领导的科研团队还着力在量子计算与模拟、量子精密测量方面展开攻关。
潘建伟介绍说，量子计算利用量子态的叠加性质，可以实现计算能力的飞跃。比如，求解一个亿亿亿变量的方程组，利用亿亿次的天河二号需要100年。利用万亿次的量子计算机，则只需0.01秒。这将为解决密码分析、气象预报、药物设计、金融分析等大规模计算难题提供全新的方案。量子模拟机则可视为解决某些特定问题的“专用”量子计算机，可有效揭示一些复杂物理系统的规律。
“英国《自然》杂志在一篇文章中指出，在不久的将来，利用量子模拟揭示高温超导和高效氮固化等的机制，指导产业每年有望产生数百亿美元的直接经济效益，还可以为实现规模化的通用量子计算机奠定基础。”潘建伟说。
他还表示，量子精密测量可以实现对重力、时间、位置等物理参数的超高灵敏度测量，大幅度提升导航、定位、资源勘探和医学检测等的准确性和精度。

潘建伟院士是我国量子通信领域的带头人。

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龙翔五洲

中科院士：我国7月发射世界首颗量子通信卫星 让“棱镜”无光
发表时间：2016-03-04 19:10:33
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关键字: 量子通信量子通信卫星卫星加密
全国政协委员、中科院院士潘建伟3日透露，全球首颗量子通信科学实验卫星有望在7月发射。如果该卫星成功运行，中国将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，并结合地面已有的光纤量子通信网络，初步构建一个广域量子通信体系。在量子通信技术成熟之后，类似于“棱镜门”之类的窃听行为将很难重演。
量子通信是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式。同传统通信相比，量子通信的安全性和高效性都实现了巨大提高，可以从根本上解决国防、金融、政务、商业等领域的信息安全问题。
潘建伟院士曾打比方，“古人在信封上用火漆封口，一旦信件被中途拆开，就会留下泄密的痕迹”。量子密钥在量子通信中的作用比火漆更彻底，因为一旦有人试图打开“信件”，量子密钥会让“信件”自毁，并让使用者知晓。理论上说，量子加密技术应用成熟后，类似于“棱镜门”之类的窃听事件将很难发生。

中国计划在2030年建成全球化的量子通信网络，因此在2011年启动了量子科学实验卫星的研制，2013年启动了光纤量子通信骨干网工程“京沪干线”项目。潘建伟院士说，即将建成的量子京沪干线连接北京与上海，贯穿济南、合肥等地，是千公里级高可信、可扩展的广域光纤量子通信网络，属世界首例。
如果说“京沪干线”像连接地面每个城市、每个信息传输点的“网”，那么量子科学实验卫星就像一杆将这张网射向太空的“标枪”。当这张纵横寰宇的量子通信之“网”织就，海量信息将在其中来去如影，并且“无条件”安全。
“量子科学实验卫星的发射，表明中国正从经典信息技术的跟随者，转变成未来信息技术的并跑者乃至领跑者。”潘建伟说，“我希望它尽快走进每个人的生活，就像计算机曾经做到的一样，改变世界。”
潘建伟透露，该卫星已完成载荷正样产品、卫星平台正样产品研制、整星电测和热平衡试验，正在开展发射星集成测试、EMC测试、力学试验、磁测试等工作。简而言之，“就是卫星‘硬件’方面准备得差不多啦！”
在科学应用系统方面，现在已完成兴隆、南山、德令哈量子通信地面站的验收测试。此外，德令哈量子通信地面站与卫星有效载荷初样鉴定件的对接实验，阿里量子隐形传态实验舱验收也已经完成。卫星上天后，量子通信科学应用系统将在首席科学家的主持下，协调卫星和各大系统，实现预定科学目标。

中科院士：我国7月发射世界首颗量子通信卫星 让“棱镜”无光
观察者网综合央视、新华网等报道

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量子通信只是在传统通讯的基础上引入纠缠量子作为加密的密钥，主要作用就是安全