王建宇总医院 全球首颗量子卫星总指挥王建宇作客宁大科院 还回了母校
浙江在线11月3日讯 1日下午,宁波大学科技学院忻元甫剧场座无虚席。全球首颗量子卫星发射总指挥王建宇应该院的邀请,回到故乡宁波,为师生们带来一场主题为“空间量子通信技术和‘墨子号’的使命”的讲座。这也是该院庆祝宁波大学30周年校庆推出的高端学术讲座“大家讲堂”的首讲。
王建宇是中科院上海分院副院长,上海技术物理研究所研究员,博士生导师,国家863专家组专家,量子科学实验卫星工程常务副总设计师,量子卫星总指挥。长期从事空间光电系统、信息获取与处理技术的研究。
“多年前我曾在宁波师范学院(后并入宁波大学)工作过,如果当年没有离开宁波,我现在也是宁波大学的一分子了。”走上讲台,王建宇激动地说。
8月16日,我国发射了全球首颗量子科学实验卫星。以“墨子号”命名的全球首颗量子科学实验卫星,体积不大,却为世界科技界瞩目。小小量子,潜力无限,标志着我国正引领全球的量子通信研究。这其中,王建宇发挥了重要作用。
加密通信为什么会用到量子理论?王建宇用革命样板戏《红灯记》作了个形象的比喻,他说:“《红灯记》的故事,主要讲述共产党要把一个密电码交给游击队。共产党交通员携带一份新的密电码前往游击队,路上日军前来抢夺密电码,历经千幸万苦才完成任务。其实这就是一个保密性的问题。如果当时保密技术好,也不用冒着生命危险传送,而且也更加方便快捷。而量子力学利用光子不可分割等条件,在信息保密上是非常好的。”
那什么是量子通信技术?王建宇介绍,量子通信技术其实就是利用物质的量子特性,来对通信过程保密,进行加密。“简单说来,就是两个人通信的时候,甲给乙的信号,你收到了,别人就收不到,如果中间过程有窃听或者有丢失,别人收到了,你就收不到。这个过程当中,凡是收到的信号,只有甲和乙知道,别人不可能窃听。”王建宇说。
2011年开始,量子科学实验卫星项目立项,这是中科院空间科学先导专项中首批四颗科学实验卫星之一,旨在建立卫星与地面远距离量子科学实验平台,并在此平台上完成空间大尺度量子科学实验。
量子卫星和其他卫星有何不同?王建宇也做了详细解释。一般的对地观测卫星,它只要在外空的轨道上被动接受来自地球的电磁辐射,就能获得所需要的图像数据,对地面没有特殊要求。而量子卫星,需要的是天地协同,必须保障天地之间通信链路的畅通。
所以,“墨子号”量子卫星成功发射,有着极其特殊的意义。首先,量子非常微妙,上世纪三四十年代兴起后,对它的应用一直处于探索阶段。“墨子号”量子卫星的发射,是对之前的小尺度实验成果的检验,国际上非常关注。而之前发射的其他卫星,基本上在国际上都可找到借鉴,但是唯独“墨子号”是绝无先例的,它的科学意义、试验价值、技术领先度上都有很大亮点。
“这是一片从未有人涉足的领域,是构想变为现实的探索过程。”王建宇说,“但这只是一个开端而已。科学是极其严谨的领域,尤其卫星试验。地面上我们只要取得一次成功就是成功,可卫星试验一百次中只要有一次失败都是极大的失败。”
2日,王建宇又重返母校海曙中心小学,与教师和学生代表进行了亲切交流,并赠言勉励。(徐文杰 周雪燕/摄)
