我國首顆量子科學實驗衛(wèi)星即將于本月中下旬擇機發(fā)射升空,目前這顆衛(wèi)星在發(fā)射前的準備工作已經(jīng)基本完成,。
量子科學實驗衛(wèi)星系統(tǒng)總師 朱振才:在塔架上以后,,我們完成了衛(wèi)星在發(fā)射狀態(tài)的一個全面的測試和檢查,。在前幾天,,配合發(fā)射場和我們的運載和我們的測控系統(tǒng),,完成了發(fā)射場的第4次總檢查,。
從量子衛(wèi)星7月初運抵酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心后,,相關部門對衛(wèi)星開展了為期20余天的技術(shù)區(qū)測試與檢查工作,,包括衛(wèi)星的光學性能、電性能,,及安裝精度的檢驗,,另外為衛(wèi)星供電的太陽能陣帆板也已經(jīng)安裝完畢。
作為我國發(fā)射的首顆量子科學實驗衛(wèi)星,,同時是世界上首顆量子衛(wèi)星,,其科技含量及精密程度都達到該研究領域前所未有的高度,因此衛(wèi)星載荷的安全性極其重要,,在衛(wèi)星發(fā)射當天,,系統(tǒng)工作人員還將對其進行最后的檢測和狀態(tài)設置的確認。
量子科學實驗衛(wèi)星系統(tǒng)總師 朱振才:我們在技術(shù)區(qū)的測試,,包括我們在裝到火箭上,,塔架上的測試,衛(wèi)星的狀態(tài)都是良好的,。到目前為止,,衛(wèi)星的各項指標都是達到我們的設計要求,衛(wèi)星的工作狀態(tài)是正常的,,產(chǎn)品應該狀態(tài)非常好,。
同時,記者也了解到,,量子衛(wèi)星發(fā)射是酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心執(zhí)行的第76次發(fā)射任務,,這段時間也是發(fā)射任務非常集中的階段,為了保證量子衛(wèi)星的發(fā)射任務順利完成,,各方都做好了充足準備,。
量子科學實驗衛(wèi)星發(fā)射任務零號指揮員 馮丑明:今年的還有天宮二號、神州十一號飛行任務,,衛(wèi)星任務有交叉,,從我們發(fā)射場本身來說,各方面的壓力包括人員以及地面設施設備壓力是比較大的,。
通過3D模型可知,,這顆量子衛(wèi)星是一個立方體,高1.7米左右,、重640公斤,,內(nèi)部構(gòu)造分成上下兩層:下層是衛(wèi)星的常規(guī)裝置,上層是和實驗相關的量子衛(wèi)星的核心裝置,。這些裝置主要是參與量子衛(wèi)星實驗中的一些核心部件,,將同地面實現(xiàn)與量子相關的一系列實驗。
既有絕技又有怪癖 白話神奇的量子
那么,,量子究竟是什么,?被稱為世紀“幽靈”的量子又有哪些匪夷所思的特性呢?
我們知道構(gòu)成物質(zhì)的最小單元是基本粒子,,而量子就是質(zhì)量,、體積、能量等各種物理量的最小單元,,而且它也要以某種粒子狀態(tài)存在,。我們看到的光,其實是以光子為單位一份一份地變化的,。我們大可以打開腦洞,,想象一下,我們一舉手投足間,,一個呼吸,,就有上萬億的量子在移動。
最早,,量子是被一個叫普朗克的德國物理學家在1900年提出來的,,后來陸陸續(xù)續(xù)經(jīng)過許多科學家的努力,其中也包括大名鼎鼎的愛因斯坦,,量子科學體系不斷完善,。
說到量子,它有兩個堪稱神奇的絕技,,就是“分身術(shù)”和“遠程心靈感應”,。別小看這兩門功夫,要知道最強悍的量子計算機和最安全的量子通信,,關鍵靠的就是它們,。量子的“分身術(shù)“也叫量子疊加,就是一個量子可以同時存在好幾種狀態(tài)。那么”分身術(shù)“干嘛用呢,?首先一個應用就是幫我們的計算機實現(xiàn)并行計算,。這能力有多強?舉個例子,,如果我們分解一個300位的大數(shù),,用現(xiàn)在的計算機,需要15萬年,,用量子的”分身術(shù)“幫我們并行運算,,只要一秒鐘就可以算出來。
量子的另一個絕技”遠程心靈感應“,,學名叫量子糾纏,。就是如果兩個相似的量子距離足夠近,就會發(fā)生糾纏,,然后你把他們分開無論多遠,,這兩顆量子的狀態(tài)就好像一對有心靈感應的雙胞胎一樣,一個開心,,另一個也會笑,,一個哭了,另一個一定也難過,,這個可能是科學中最奇特的現(xiàn)象之一,。
神奇的量子還有兩個怪癖:不可分割、不可克隆,。別嫌它古怪,,要想做量子保密通信還真得靠這兩個才行。利用量子的這兩個怪癖,,可以制作出最安全的保密鑰匙,,可以讓我們目前的信息傳輸變得更安全。
所以說,,量子神奇,,但是人類的潛力更神奇。如果能夠駕馭這么行蹤神秘和脾氣古怪的量子,,絕對安全的保密通信,、堪稱神速的新一代電腦,也將成為現(xiàn)實,。