“墨子號”量子科學實驗衛(wèi)星與興隆量子通信地面站建立天地鏈路。金立旺攝

科研人員模擬地面望遠鏡向量子衛(wèi)星發(fā)射信標光。劉坤攝

在中科院量子模擬實驗室里，科研人員調試超冷原子光晶格平臺的激光伺服系統。才揚攝

　　黨的十九大報告指出，加快建設創(chuàng)新型國家。要瞄準世界科技前沿，強化基礎研究，實現前瞻性基礎研究、引領性原創(chuàng)成果重大突破。這為廣大科技工作者指明了前進方向、明確了戰(zhàn)略任務。近年來，我國在科技領域已經取得了一系列重大突破，本期特邀讀者欣賞部分科技成果的風采。

　　2016年8月，我國成功發(fā)射全球首顆量子科學實驗衛(wèi)星“墨子號”；2016年11月，量子保密通信骨干網“京滬干線”順利開通。

　　2017年5月，中國科學技術大學潘建偉團隊利用高品質量子點單光子源構建了世界首臺超越早期經典計算機的光量子計算機，實現了目前世界上最大數目超導量子比特的糾纏；6月，利用“墨子號”在國際上率先成功實現了千公里級的星地雙向量子糾纏分發(fā)；8月，“墨子號”在國際上首次成功實現了從衛(wèi)星到地面的量子密鑰分發(fā)和從地面到衛(wèi)星的量子隱形傳態(tài)。

　　至此，“墨子號”三大既定科學目標均成功實現，為我國未來繼續(xù)引領世界量子通信技術發(fā)展和空間尺度量子物理基本問題檢驗前沿研究，奠定了堅實基礎，兼具實用化和科學意義。

　　隨著“墨子號”的全部既定科學目標提前完成，這個項目畫上了一個圓滿句號，也開啟了全球化量子通信、空間量子物理學和量子引力實驗檢驗的大門。

　　潘建偉介紹，他的研究團隊正與歐洲量子通信團隊合作進行洲際量子密鑰分發(fā)，目前已順利完成和奧地利格拉茨地面站的對接測試，正在開展量子密鑰分發(fā)實驗，即將具備洲際量子保密通話的條件。德國、意大利等國的科研團隊也申請加入。同時，研究團隊正在致力實現量子通信與經典光通信相融合的安全信息傳輸。換句話說，就是讓量子保密技術與目前使用的傳統通信網絡無縫鏈接。

　　“墨子號”取得的系列成果，贏得巨大國際聲譽，聚合效應已經顯現。“標志著我國在量子通信領域的研究，在國際上達到全面領先的優(yōu)勢地位。”中國科學院院長白春禮評價，這為我國在國際上搶占了量子科技創(chuàng)新制高點，成為國際同行的標桿，實現了“領跑者”的轉變。

　　向身處遙遠兩地的用戶分發(fā)量子密鑰，利用該密鑰對信息采用一次一密的嚴格加密，這是目前理論上不可竊聽、不可破譯的通信方式。隨著上天一年，“墨子號”將“絕對保密”的量子通信從理論向實用化推進了一大步，并為我國未來繼續(xù)引領世界量子通信技術發(fā)展奠定堅實基礎。