中国量子通信领域弯道超车 一举走在美欧前面

2016年08月18日08:38  来源:人民网-环球时报
 
原标题:中国量子通信领域弯道超车 一举走在美欧前面

  16日凌晨,中国在酒泉卫星发射中心将世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”送入太空轨道,它预示着人类将首次完成卫星与地面之间的量子通信,我国空间科学研究迈出可喜可贺的一步。

  量子通信是信息技术的革命性领域,它对全球普通公众来说还相当陌生。量子是物理世界最小的、不可分割的基本个体,在量子的奇妙特性中,公众最容易理解、对通信也至关重要的一个就是“量子纠缠”。

  两个相互纠缠的量子常被比喻成传说中有“心电感应”的双胞胎,当哥哥的状态发生变化时,弟弟的状态也会跟着变化。如果两个光量子呈纠缠态,哪怕相隔千公里量级或者更远的距离,还是会在遥远的点之间出现诡异互动。

  利用量子调控技术进行通信,意味着用革命性的方式对信息进行编码、存储、传输和操纵,从而根本上杜绝窃密,确保信息安全。量子通信大规模推广应用后,将出现“量子互联网”,如今互联网上几无隐私情况将被终结。

  “中国队”首发量子卫星,此外“京沪干线”大尺度光纤量子通信骨干网工程也将在年内交付使用。中国人在量子通信领域成功“弯道超车”,一举走到了美国和欧洲的前头。

  人类进入信息时代后,信息技术在各种技术中的关键地位凸显出来,世界商业巨头中,各类信息技术公司占据越来越大的比例。不仅如此,信息领域的高技术公司自我转型、嬗变、淘汰的速度很快,远非传统商业公司可比。信息技术先进还是落后些,对一个国家的整体竞争力关系重大。

  科学发展既是体系性的,也有一定重点突破的空间。中国的信息技术仍整体落后于美国,这是事实。但量子通信却冒了尖,走到美国的前头,也是事实。这两个事实描述了中国信息技术追赶美国的实际态势。

  在整个科学技术领域,中国也是活跃、顽强的追赶者。比如在航天领域,美国遥遥领先,它阿波罗登月时使用的土星五号火箭近地轨道运载能力118吨,中国目前比较先进的长征五号运载火箭则是25吨。另外,在深空探测方面,美国近半个世纪前实现了登月,它的探测器到达了太阳系全部行星,1977年发射的旅行者1号探测器已经飞出太阳系,而这一切中国还都没开始实操。

  然而中国航天与美国的差距并非像上述事实展示的那样令人沮丧,在实用空间技术方面,中国的许多追赶行动取得了实效。另外,中国的超级计算机不断取得突破,我们的材料技术如碳纳米材料技术都在进展。中国的科技追赶已经建立了方向感,形成了一些可靠的路线图,不断有“点”的突破带动“面”的提升,我们的追赶越来越有序、扎实。

  从国际商业竞争的态势看,科技力量的分布格局并非总体上的“赢者通吃”,市场等其他因素亦有撬动能力。只要组织得好,后发国家是有可能通过突破一两个领域而连带跨越更多领域,扭转竞争态势的。

  当然,科技的国家界限会逐渐变得不那么绝对,所有科技成果最终都汇入人类的共同文明。中国必须加快成为人类科技发展的主力贡献者,我国目前的科技研发总费用、年申请专利量、论文发表和被引用率等这些基础数据都在快速上升,它们就像是中国向前走的“咚咚”脚步声。

  一颗量子卫星改变不了中国的全局,但它是中国逐渐接近一条质的界限时很重要的量的积累。继续这样做下去,中国大有希望。

 

(责编:黄子娟、闫嘉琪)