我國(guó)首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星即將于本月中下旬擇機(jī)發(fā)射升空，目前這顆衛(wèi)星在發(fā)射前的準(zhǔn)備工作已經(jīng)基本完成。
量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)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(gè)全面的測(cè)試和檢查。在前幾天，配合發(fā)射場(chǎng)和我們的運(yùn)載和我們的測(cè)控系統(tǒng)，完成了發(fā)射場(chǎng)的第4次總檢查。
從量子衛(wèi)星7月初運(yùn)抵酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心后，相關(guān)部門(mén)對(duì)衛(wèi)星開(kāi)展了為期20余天的技術(shù)區(qū)測(cè)試與檢查工作，包括衛(wèi)星的光學(xué)性能、電性能，及安裝精度的檢驗(yàn)，另外為衛(wèi)星供電的太陽(yáng)能陣帆板也已經(jīng)安裝完畢。
作為我國(guó)發(fā)射的首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星，同時(shí)是世界上首顆量子衛(wèi)星，其科技含量及精密程度都達(dá)到該研究領(lǐng)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(dāng)天，系統(tǒng)工作人員還將對(duì)其進(jìn)行最后的檢測(cè)和狀態(tài)設(shè)置的確認(rèn)。
量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星系統(tǒng)總師 朱振才：我們?cè)诩夹g(shù)區(qū)的測(cè)試，包括我們?cè)谘b到火箭上，塔架上的測(cè)試，衛(wèi)星的狀態(tài)都是良好的。到目前為止，衛(wèi)星的各項(xiàng)指標(biāo)都是達(dá)到我們的設(shè)計(jì)要求，衛(wèi)星的工作狀態(tài)是正常的，產(chǎn)品應(yīng)該狀態(tài)非常好。
同時(shí)，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(wù)，這段時(shí)間也是發(fā)射任務(wù)非常集中的階段，為了保證量子衛(wèi)星的發(fā)射任務(wù)順利完成，各方都做好了充足準(zhǔn)備。
量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星發(fā)射任務(wù)零號(hào)指揮員 馮丑明：今年的還有天宮二號(hào)、神州十一號(hào)飛行任務(wù)，衛(wèi)星任務(wù)有交叉，從我們發(fā)射場(chǎng)本身來(lái)說(shuō)，各方面的壓力包括人員以及地面設(shè)施設(shè)備壓力是比較大的。
通過(guò)3D模型可知，這顆量子衛(wèi)星是一個(gè)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(shí)驗(yàn)相關(guān)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(shí)驗(yàn)中的一些核心部件，將同地面實(shí)現(xiàn)與量子相關(guān)的一系列實(shí)驗(yàn)。
既有絕技又有怪癖 白話(huà)神奇的量子
那么，量子究竟是什么？被稱(chēng)為世紀(jì)“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(shí)是以光子為單位一份一份地變化的。我們大可以打開(kāi)腦洞，想象一下，我們一舉手投足間，一個(gè)呼吸，就有上萬(wàn)億的量子在移動(dòng)。
最早，量子是被一個(gè)叫普朗克的德國(guó)物理學(xué)家在1900年提出來(lái)的，后來(lái)陸陸續(xù)續(xù)經(jīng)過(guò)許多科學(xué)家的努力，其中也包括大名鼎鼎的愛(ài)因斯坦，量子科學(xué)體系不斷完善。
說(shuō)到量子，它有兩個(gè)堪稱(chēng)神奇的絕技，就是“分身術(shù)”和“遠(yuǎn)程心靈感應(yīng)”。別小看這兩門(mén)功夫，要知道最強(qiáng)悍的量子計(jì)算機(jī)和最安全的量子通信，關(guān)鍵靠的就是它們。量子的“分身術(shù)“也叫量子疊加，就是一個(gè)量子可以同時(shí)存在好幾種狀態(tài)。那么”分身術(shù)“干嘛用呢？首先一個(gè)應(yīng)用就是幫我們的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)并行計(jì)算。這能力有多強(qiáng)？舉個(gè)例子，如果我們分解一個(gè)300位的大數(shù)，用現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)，需要15萬(wàn)年，用量子的”分身術(shù)“幫我們并行運(yùn)算，只要一秒鐘就可以算出來(lái)。
量子的另一個(gè)絕技”遠(yuǎn)程心靈感應(yīng)“，學(xué)名叫量子糾纏。就是如果兩個(gè)相似的量子距離足夠近，就會(huì)發(fā)生糾纏，然后你把他們分開(kāi)無(wú)論多遠(yuǎn)，這兩顆量子的狀態(tài)就好像一對(duì)有心靈感應(yīng)的雙胞胎一樣，一個(gè)開(kāi)心，另一個(gè)也會(huì)笑，一個(gè)哭了，另一個(gè)一定也難過(guò)，這個(gè)可能是科學(xué)中最奇特的現(xiàn)象之一。
神奇的量子還有兩個(gè)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(gè)才行。利用量子的這兩個(gè)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(shuō)，量子神奇，但是人類(lèi)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(duì)安全的保密通信、堪稱(chēng)神速的新一代電腦，也將成為現(xiàn)實(shí)。