彭承志++潘建伟

“墨子号”量子科学实验卫星，是中国科学院空间科学战略性先导科技专项中首批确定的5颗科学实验卫星之一。该项目是卫星与地面远距离量子科学实验平台，我国将依仗这一平台完成空间大尺度量子科学实验，以期取得量子力学基础物理研究重大突的破和一系列具有国际显示度的科学成果。

量子通信基于量子物理学的基本原理，它克服了经典加密技术内在的安全隐患，是迄今唯一被严格证明是“无条件安全”的通信方式，可以从根本上解决政务、国防、金融、商业等领域的信息安全问题。目前，基于光纤的城域和城际量子通信技术正在走向实用化和产业化，我国在这方面已经走在了世界前列。但是由于光纤的固有损耗以及单光子状态的不可复制性，目前点对点光纤量子通信的距离难以突破百千米量级。因此，要实现广域乃至全球化的量子通信网络，还需要借助卫星的中转。

因此，从2003年起，中国科学技术大学潘建伟团队率先开展了远距离自由空间量子通信实验研究。2004年底，潘建伟团队实现了 13 千米自由空间的量子纠缠分发和量子密钥分发，在国际上首次证实了光子纠缠态在穿透大气层后，其量子性质仍然能有效保持，验证了星地量子通信的可行性。此后，在“远距离量子通信实验研究”和“空间尺度量子实验关键技术与验证”两个中科院知识创新工程重大项目的支持下，潘建伟团队联合中科……