□ 综合新华社、《法制晚报》 昨日1时40分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空。这将使我国在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系。

卫星与4个地面站构成实验系统

我国量子科学实验卫星首席科学家、中国科学院院士潘建伟介绍，量子通信的安全性基于量子物理基本原理，单光子的不可分割性和量子态的不可复制性保证了信息的不可窃听和不可破解，从原理上确保身份认证、传输加密以及数字签名等的无条件安全，可从根本上、永久性解决信息安全问题。

量子卫星于2011年12月立项，是中科院空间科学先导专项首批科学实验卫星之一。其主要科学目标一是进行星地高速量子密钥分发实验，并在此基础上进行广域量子密钥网络实验；二是在空间尺度进行量子纠缠分发和量子隐形传态实验，在空间尺度验证量子力学理论。

工程还建设了包括南山、德令哈、兴隆、丽江4个量子通信地面站和阿里量子隐形传态实验站在内的地面科学应用系统，与量子卫星共同构成天地一体化量子科学实验系统。

潘建伟表示，我国自主研发的量子卫星突破了一系列关键技术，包括高精度跟瞄、星地偏振态保持与基矢校正、星载量子纠缠源等。量子卫星的成功发射和在轨运行，实现国家信息安全和信息技术水平跨越式提升，对于推动我国空间科学卫星系列可持续发展具有重大意义。

利用微光世界最小单元实现通信

“传统的通信加密和传输安全，都是依赖于复杂的算法。”潘建伟介绍，量子通信利用基于物理学的基本原理，利用微光世界的最小单元，在原理上将实现不会被破解的奇迹。

潘建伟形象地比喻，量子通信的基本特征就是利用微光世界的最小单元，比如15w灯泡，每秒都会发射一些能量，如果用放大镜来看它是由小颗粒组成，大概每秒钟可以释放百亿个小颗粒，如果在量子通信中将这种小颗粒用来做信号，就不能被分割成半个的小颗粒，就像水分子一样，不能分成1/2个水分子。

“如果有人在偷听，要么就是把光子拿走了，要么就是有人在拍照复制，不管怎样都会对状态产生影响。”潘院士介绍，与传统计算相比即便是再高级的保密通信，只要是通过当前的电话线、无线电、光纤等通信设施，都会面临被破译和窃听的可能。

在计算能力凶猛的量子计算机面前，传统传输的密件，就像在裸奔一样。

取名墨子，缘起中科大一已故教授

星报讯（刘爱华 星级记者 俞宝强） 昨日，“墨子号”卫星成功发射升空。市场星报、安徽财经网记者了解到，“墨子号”的成功发射，饱含中科大团队的“心血”……

2008年，潘建伟带领在德国的团队整体回归中国科大，而其他分布在世界各地的年轻人也陆续回国，以陈宇翱、陆朝阳等为代表的一批优秀的青年学者组成了一支精干的研究团队。今年1月，2015年度国家科学技术奖励大会在人民大会堂举行，代表中国自然科学领域最高奖项的国家自然科学奖一等奖揭晓。中国科学技术大学潘建伟、彭承志、陈宇翱、陆朝阳、陈增兵为主要完成人的“多光子纠缠及干涉度量”团队获此殊荣(本报曾重点报道)。

但为何取名墨子？据介绍，中国历史上的老子、孟子名气大，人们了解的也比较多，但墨子也是个很厉害的人物。此外，墨子的研究与光学是紧密相关的，是中国最早的光学家，比西方要早很多年，也奠定了光通信、量子通信的基础。经过深思熟虑，潘建伟团队最终将其命名为“墨子号”。这也是缘起于已故著名教育家、中国科学技术大学教授钱临照。据了解，钱临照作为老一辈光学、科技史研究者，早年对墨家经典著作《墨经》有过深入研究，发现其中有不少与现代科学知识相通的记载。

如何影响人的生活？

潘建伟表示，量子通信的应用前景就像电话的普及过程一样，将逐步进行，蔚为可观。“一开始，量子通信可能会应用于国防、金融、政务、科学研究等，之后会在大众中广泛应用。”

基于个人判断，他给出了一个量子通信技术普及的“时间表”：5年左右很多机要部门开始应用，10年左右金融业、银行等大机构开始使用，15年的时间或许走进千家万户。“届时，每个人的家里、手机上或许都会有一个量子加密芯片，银行转款、电子账户等的涉密操作，都不用担心被盗用或者攻击。”潘建伟表示，这需要一个过程，依赖于量子通信网络的建设，应用成本也会逐渐下降。

机器将会取代人类？

将来机器会不会像《变形金刚》里一样被装上量子大脑，从而取代人类？

所谓量子大脑，其实就是当今正在研制中的量子计算机。未来的量子计算机可能会对人工智能起到极大的帮助，在数据搜索、分析和处理方面提供远远超过目前经典计算机的运算能力。

机器人都是预先设置好程序的，而人是有意识和自由意志的。研究发现，人脑中的思维机制与量子叠加、量子纠缠或许存在相似之处。所以也有学者认为，未来可望创造出与人脑一样运行的人工智能机器人。真到这种程度，机器与生物之间的界限已经非常模糊。这目前还只是一种畅想，未来究竟怎样还得拭目以待。

将带来怎样的未来？

量子科学和技术其实已经在方方面面影响着我们的日常生活。我们目前正在广为使用的计算机、手机、互联网、时间标准和导航，包括医院里的磁共振成像等等，无一不得益于量子科学和技术。

用发展的眼光看，随着微纳加工、超冷原子量子调控等技术的不断进步，人类将能够制备出越来越复杂、功能越来越强大的各种人造量子系统，例如包括量子计算机芯片在内的各种量子电路，其功能和信息处理能力将远远超过我们目前正在使用的经典芯片，并且更加节能；再如可望制备出达到量子极限的能量收集和转换器件，将引发能源变革；也有望大幅提升对时间、位置、重力等物理量超高精度的测量，不仅实现超高精度的潜艇定位、医学检测等，也将加深对物理学基本原理的认识。

总之，量子科学和技术的广泛应用最终将把人类社会带入到量子时代，实现更高的工作效率、更安全的数据通信，以及更方便和更绿色的生活方式。