1月18日，我國發(fā)射的世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號”圓滿完成了4個(gè)月的在軌測試任務(wù)，正式交付用戶單位使用。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院、西安衛(wèi)星測控中心、中科院國家空間科學(xué)中心等單位相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)在交付使用證書上簽字。

圖為興隆站跟蹤“墨子號”量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星的實(shí)景拍攝

　　“墨子號”是由我國完全自主研制的世界上第一顆空間量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星，于2016年8月16日發(fā)射升空。“墨子號”的主要應(yīng)用目標(biāo)是通過衛(wèi)星和地面站之間的量子密鑰分發(fā)，實(shí)現(xiàn)星地量子保密通信，并通過衛(wèi)星中轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)可覆蓋全球的量子保密通信。“墨子號”可以在千公里外的外太空以10kbps的速率給地面站分發(fā)量子密鑰，比地面同距離光纖量子通信水平提高了15個(gè)數(shù)量級以上。該項(xiàng)技術(shù)突破不僅使得我國具備了對光纖無法覆蓋的地區(qū)(如我國的南海諸島、駐外使領(lǐng)館、遠(yuǎn)洋艦艇等)直接提供高安全等級量子通信保障的能力，并為我國未來構(gòu)建覆蓋全球的天地一體化量子保密通信網(wǎng)絡(luò)提供可靠的技術(shù)支撐。

　　“墨子號”的另一前沿研究目標(biāo)是在量子物理基本問題檢驗(yàn)領(lǐng)域：即通過千公里量級的量子糾纏分發(fā)，首次在空間尺度檢驗(yàn)量子力學(xué)的非定域性，并利用量子糾纏在地面和衛(wèi)星之間實(shí)現(xiàn)量子隱形傳態(tài)。通過“墨子號”的星地糾纏分發(fā)，我們能夠在相距1200公里以上的兩個(gè)地面站之間以1對/秒的速度建立起量子糾纏，將使得人類首次具有在空間尺度開展量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力，并為未來在外太空開展廣義相對論、量子引力等物理學(xué)基本原理的檢驗(yàn)做好了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)準(zhǔn)備，成為我國在基礎(chǔ)物理學(xué)領(lǐng)域?qū)κ澜绲挠忠恢匾暙I(xiàn)。

　　量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星在軌測試階段全面完成了衛(wèi)星平臺測試、有效載荷自測試和天地一體化鏈路測試，衛(wèi)星平臺和有效載荷工作一切正常，成功構(gòu)建了星地單向、星地雙向、地星單向量子信道，系統(tǒng)信道效率、時(shí)間同步精度、跟蹤瞄準(zhǔn)精度均超過系統(tǒng)指標(biāo)要求，可以滿足空間量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)的要求。

　　在交付儀式上，量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星工程常務(wù)副總師王建宇研究員向與會領(lǐng)導(dǎo)和專家做了衛(wèi)星在軌測試總結(jié)報(bào)告，并表示量子衛(wèi)星已經(jīng)在世界上首次建立了天地一體化量子通信實(shí)驗(yàn)測試平臺，具備了開展空間量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)的條件。量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星首席科學(xué)家潘建偉院士代表科學(xué)研究團(tuán)隊(duì)做了量子衛(wèi)星壽命期工作安排報(bào)告。據(jù)潘建偉介紹，目前研究團(tuán)隊(duì)正在有條不紊地開展相關(guān)科學(xué)實(shí)驗(yàn)工作，已獲取了初步的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。研究團(tuán)隊(duì)對順利完成星地量子密鑰分發(fā)實(shí)驗(yàn)、廣域量子密鑰應(yīng)用演示實(shí)驗(yàn)、星地雙向量子糾纏及地星量子隱形傳態(tài)實(shí)驗(yàn)全部預(yù)先設(shè)定的科學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù)充滿信心。

　　2016年底，“墨子號”和人類首次探測到引力波等重大成果共同入選英國《自然》雜志點(diǎn)評的年度國際重大科學(xué)事件;“墨子號”作為唯一誕生于美國本土之外的創(chuàng)新技術(shù)入選《科學(xué)美國人》評選的2016年度“改變世界的十大創(chuàng)新技術(shù)”;近日，《華爾街日報(bào)》針對中國科技的高速發(fā)展給出了標(biāo)題為“沉寂了一千年，中國誓回發(fā)明創(chuàng)新之巔”的專題文章，將“墨子號”量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星作為中國創(chuàng)新能力提升的重要標(biāo)志。