【文汇网讯】 （香港文汇网记者 刘凝哲 合肥报道）中国发射的全球首颗量子科学实验衞星「墨子号」升空10个月后，传来好消息。中国科学技术大学教授潘建伟于16日发布最新科学成果：「墨子号」在国际上率先实现千公里级的量子纠缠分发，并在此基础上首次实现空间尺度严格满足「爱因斯坦定域性条件」的量子力学非定域性检验，在空间量子物理研究方面取得重大突破。
「这为对未来开展大尺度量子网络和量子通信实验研究，以及开展外太空广义相对论、量子引力等物理学基本原理的实验检验奠定可靠的技术基础。」潘建伟说。量子纠缠是奇特的量子力学现象，被爱因斯坦称之为「鬼魅般的超距作用」。通俗表示，就是两个处于纠缠状态的量子就像有荂u心电感应」，无论相隔多远，一个量子状态变化，另一个也会改变。所谓量子纠缠分发，就是将一对有「感应」的量子分置于两地。这一技术可以用于保密通信，被誉为保障信息安全的「终极武器」。
潘建伟团队早在2003年就提出了利用衞星实现远距离量子纠缠分发的方案，随后于2005年在国际上首次实现了水平距离13公里（大于大气层垂直厚度）的自由空间双向量子纠缠分发。2012年，潘建伟领导的中科院联合研究团队在青海湖实现了首个百公里的双向量子纠缠分发和量子隐形传态。随荂u墨子号」在2016年8月升空，在2017年1月正式开展科学实验，首次在空间尺度上开展的量子纠缠分发实验。
要实现量子通信实用化，首先要实现量子纠缠的远距离分发。此前的量子传输纠缠分发距离纪录是百公里量级。中国科学技术大学教授潘建伟及其同事彭承志等组成的研究团队，联合中国科学院上海技术物理研究所王建宇研究组、微小衞星创新研究院、光电技术研究所、国家天文台、紫金山天文台、国家空间科学中心等，在中国科学院空间科学战略性先导科技专项的支持下，将这一距离提升至1203公里，这是世界上首次实现千公里量级的量子纠缠。
值得一提的是，通过「墨子号」项目，可以实现每秒中分发一对光子。而在地面通过光纤链路进行分发一对光子，理论上需要3万年。
上述成果，在6月16日以封面论文的形式发表在国际权威学术期刊《科学》杂志上，引发国际科学家高度关注。《科学》杂志几位审稿人认为，这项成果是「兼具潜在实际现实应用和基础科学研究重要性的重大技术突破」，并断言「绝对毫无疑问将在学术界和广大的社会公众中产生非常巨大影响」。
潘建伟本人也期待荈q子通信能够改变国人的生活，他表示，根据目前的技术进展，量子通信可以在「十三五」末、「十四五」初期走向应用，普及到千家万户可能还需要10年左右。
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