8月中旬,，我國(guó)將擇機(jī)發(fā)射首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星。如果衛(wèi)星成功運(yùn)行,，我國(guó)將成為世界上第一個(gè)實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間量子通信的國(guó)家,。
隨著信息時(shí)代的迅猛發(fā)展,，以微電子技術(shù)為基礎(chǔ)的信息技術(shù)即將達(dá)到物理極限。而以量子效應(yīng)為基礎(chǔ)的量子通信,，被認(rèn)為具有高效率和理論上絕對(duì)安全等特點(diǎn),，有望開(kāi)啟一次新的技術(shù)革命。量子通信不依賴(lài)于計(jì)算的復(fù)雜性,，而是基于量子物理學(xué)的基本原理,，從而克服了經(jīng)典加密技術(shù)內(nèi)在的安全隱患，成為迄今為止唯一被嚴(yán)格證明是無(wú)條件安全的通信方式,，可以從根本上解決國(guó)防,、金融,、政務(wù)、商業(yè)等領(lǐng)域的信息安全問(wèn)題,。
量子通訊最安全
信息安全受到前所未有的關(guān)注,。作為迄今唯一被證明是無(wú)條件安全的通信方式，量子通信將從根本上對(duì)“竊聽(tīng)”說(shuō)不,。中科大上海研究院教授張強(qiáng)說(shuō),，年底我國(guó)還將建成連接北京、上海的光纖量子保密通信骨干網(wǎng)“京滬干線”,，加上量子衛(wèi)星的運(yùn)行,，國(guó)內(nèi)將初步形成天地一體的廣域量子通信體系，京滬兩地的金融,、政務(wù)等機(jī)構(gòu)將實(shí)現(xiàn)保密通信,，相關(guān)工作正在推進(jìn)中。張強(qiáng)坦言,，未來(lái)5—10年內(nèi)有望組建全球量子通信網(wǎng)絡(luò),，為量子信息技術(shù)在各行各業(yè)應(yīng)用提供了想象空間。
自2003年以來(lái),，上海在量子科技領(lǐng)域已累計(jì)投入近1.2億元,，支持量子方向相關(guān)項(xiàng)目200多個(gè)。通過(guò)前瞻性的布局,，一些技術(shù)已在全球領(lǐng)跑,。
多領(lǐng)域呈領(lǐng)跑態(tài)勢(shì)
量子科技絕不局限在通信領(lǐng)域。上海交通大學(xué)物理與天文系特別研究員金賢敏說(shuō),，如果你不能忍受止步于此的計(jì)算能力,，你必須關(guān)注量子科技。按照摩爾定律,，芯片元件的尺寸在不遠(yuǎn)的未來(lái)將達(dá)到經(jīng)典物理極限,，各種量子效應(yīng)會(huì)顯現(xiàn)出來(lái)并最終成為微尺度下的普遍行為?！霸诹孔訐p耗上,，我們已經(jīng)做到世界最好?！苯鹳t敏團(tuán)隊(duì)用他們的飛秒激光技術(shù)刻一個(gè)1600個(gè)光子波導(dǎo)光源組成的光子芯片,，只需3小時(shí)；如果是牛津大學(xué)的裝置,，則需要半年,。
華東師范大學(xué)精密光譜科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室有“三高”：高分辨、高靈敏和高精度,，這樣基于量子力學(xué)原理的精密測(cè)量能幫助我們驗(yàn)證如重物附近時(shí)間流逝變慢等愛(ài)因斯坦百年前提出的預(yù)言,。華東師大精密光譜科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任吳健表示,，用量子極限測(cè)量的手段，在量子保密空間方面,，相當(dāng)于把傳統(tǒng)的光學(xué)探測(cè)的靈敏度達(dá)到量子極限,；在量子雷達(dá)方面，可以做到只有指甲這么大,。
人才已露“尖尖角”
多年來(lái),，市科委通過(guò)基礎(chǔ)研究項(xiàng)目、上海市自然基金,、科技人才計(jì)劃等,，在量子科學(xué)領(lǐng)域布局了一批項(xiàng)目，支持了一批人才,。上海微系統(tǒng)所博士,、助理研究員李浩今年只有30歲，但他已是繼NASA之后,，首次完成基于超導(dǎo)單光子探測(cè)技術(shù)的衛(wèi)星激光測(cè)距的人才,，而且在850納米波段首次實(shí)現(xiàn)光敏面50微米探測(cè)效率80%的超導(dǎo)納米線單光子探測(cè)器。市科委基礎(chǔ)研究處處長(zhǎng)陳馨表示,，量子技術(shù)今后的發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域是具有無(wú)限想象空間的,，關(guān)鍵是要把核心的技術(shù)抓住，更多地在核心技術(shù)方面培養(yǎng)人才,，提前布局項(xiàng)目,，打造功能性平臺(tái)。陳馨還透露,，上海正在開(kāi)展量子科技發(fā)展路線圖研究,，希望為該領(lǐng)域進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃和頂層設(shè)計(jì),。