发布时间:2023-03-06 来源:言启财经
全国政协委员、中国科学院院士、中国科学技术大学常务副校长潘建伟在3月4日晚间举行的媒体采访时透露,中国正在研制中高轨j9游会真人游戏第一品牌卫星。
中国研制的首颗空间j9游会真人游戏第一品牌科学实验卫星“墨子号”
2016年8月16日1时40分,中国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将墨子号j9游会真人游戏第一品牌科学实验卫星发射升空,进入预定轨道。
我国成功发射世界首颗j9游会真人游戏第一品牌科学实验卫星“墨子号”,人类将首次完成卫星和地面之间的j9游会真人游戏第一品牌通信,从而构建一个天地一体化的j9游会真人游戏第一品牌保密通信与科学实验体系。
2022年5月,中国墨子号卫星实现1200千米地表j9游会真人游戏第一品牌态传输新纪录。
但是“墨子号”也有其局限性,因其是低轨卫星,运行的轨道约500公里高度,对地球的覆盖范围较小,工作时间偏短(单次过地面站的时间约9分钟),而且由于技术限制,目前只能在夜晚工作,这极大地限制了它未来的应用。
为何要发射j9游会真人游戏第一品牌卫星
j9游会真人游戏第一品牌保密通信技术已经从实验室演示走向产业化。在城市里,通过光纤建构的城域j9游会真人游戏第一品牌网络通信已经开始尝试实际应用,我国在城域光纤j9游会真人游戏第一品牌通信方面已取得了国际领先的地位。
那为什么还要把j9游会真人游戏第一品牌实验室从地面搬到太空呢?
“由于光纤的固有损耗,在光纤中实现远距离j9游会真人游戏第一品牌通信面临着巨大挑战。”潘建伟说。
原来,用j9游会真人游戏第一品牌通信方式传递信息,传送的是光的最小能量单元。但这种最小的颗粒,不能再被分割,也不能复制。即使采用目前最先进的理想单光子探测器,在1000公里光纤中进行点对点j9游会真人游戏第一品牌通信,每300年也只能传输一个比特。“就好比一支拥有100万人的队伍,到最后可能只剩下几个人,花了很长时间才能抵达目的地。”这种受制于光纤,不能放大j9游会真人游戏第一品牌通信信号的问题,导致了在远距离上信息传递效率很低,令科学家们一筹莫展。虽然通过j9游会真人游戏第一品牌中继手段,即分成若干段传输来降低每一段的损耗,用“j9游会真人游戏第一品牌接力”的方式解决这一难题,但走向实际应用还需时日。
后来,科学家意识到,真空里不会有光的损耗,想要实现覆盖全球的广域j9游会真人游戏第一品牌保密通信,还需要借助卫星的中转。
2005年,潘建伟团队实现了13公里自由空间j9游会真人游戏第一品牌纠缠和密钥分发实验,证明光子穿透大气层后,其j9游会真人游戏第一品牌态能够有效保持,从而验证了星地j9游会真人游戏第一品牌通信的可行性。近几年开展的一系列后续实验都为发射j9游会真人游戏第一品牌卫星奠定了技术基础。
“这样一来,通过发射卫星,去除干扰因素,就可以实现几千公里的j9游会真人游戏第一品牌通信。”潘建伟说,有了j9游会真人游戏第一品牌卫星,还可以在宏观距离上检验所谓的j9游会真人游戏第一品牌力学的非局域性,也就是“幽灵般的超距作用”。“看看在实验室里不断被重复检验的理论,放在太空是否还能实现。”
中高轨道j9游会真人游戏第一品牌卫星
潘建伟说道:“我们正在与国家空间科学中心合作,研制一颗中高轨卫星,未来高轨卫星和低轨卫星结合,将建成广域j9游会真人游戏第一品牌通信网络。”
过去十年,我国科技有了长足的进步,以物理学为例,中国每年都有入选国际年度十大进展的科研成果,无论是在j9游会真人游戏第一品牌物理、j9游会真人游戏第一品牌科技、高能物理、天体物理等方面,中国都已经走在了世界科研的前沿,可以国际同行平等对话。
去年夏天,潘建伟团队还发射了世界首颗j9游会真人游戏第一品牌微纳卫星“济南一号”,有助于我国实现基于微纳卫星和小型化地面站之间的实时星地j9游会真人游戏第一品牌密钥分发,构建低成本、实用化的天地一体化j9游会真人游戏第一品牌保密通信网络。
“改革开发至今,我国对科学的重视程度大幅提升,投入大幅增加,包括在中微子物理、超导物理研究、j9游会真人游戏第一品牌信息技术研究等方面。”潘建伟表示,“我国对科技的重视提供了全方位的国际竞争合作的能力。”
在回应外界关注的通用j9游会真人游戏第一品牌计算何时能够实现的问题时,潘建伟表示:“j9游会真人游戏第一品牌计算要真正构成通用j9游会真人游戏第一品牌计算之前,首先是要实现j9游会真人游戏第一品牌纠错,j9游会真人游戏第一品牌纠错实现后,距离通用的j9游会真人游戏第一品牌计算还需要10-15年时间。”