「墨子號」的獨門絕技有哪些？

8月16日凌晨，由我國科學家自主研製的世界首顆量子科學實驗衛星「墨子號」在酒泉衛星發射中心成功發射，將在世界上首次實現衛星和地面之間的量子通信。這將是跨度最大、史上最安全的通信網路。

未來兩年內，量子科學實驗衛星將進行三大科學實驗任務。進行星地高速量子密鑰分發實驗，尋求更廣範圍乃至全球範圍量子通信的最終實現。進行星地量子糾纏分發實驗和地星量子隱形傳態實驗，開展宏大尺度上對量子理論本身展開實驗檢驗。在衛星平台上所進行的三大實驗，有望產生重大物理髮現，進而促進整個物理學的發展。量子衛星首席科學家中科院院士潘建偉表示，「可能第一個實驗最容易，後面兩個實驗可能會困難一點。我們對完成這三類實驗，都非常有信心。」

絕技一：小身材有「量」乃大量子衛星，在衛星家族中只是不起眼的小瘦子，不過嬌小的量子衛星可並非以重量碾壓群雄，它的獲勝法寶是3個神奇裝備。裝備1：激光器。激光器的作用就是生成單個的光量子。量子是能量等物理量的最小單元，光量子也就是光的最小量子單元。

裝備2：量子糾纏源。和激光器不同，它的使命是製造出一對對處於糾纏狀態的光量子。大家可以把糾纏狀態想像成一對互相吸引的磁鐵，不同之處在於，糾纏中的量子即使相隔萬里也能心靈相通，其中一個狀態發生改變，另一個也會相應改變。愛因斯坦把這種現象形容為「如幽靈一般的遠距離作用」。

裝備3：量子密鑰通信機和量子糾纏發射機。這兩個儀器相當於發射器，都是負責把光量子發射到地面實驗站。密鑰通信機是一對一，發射單個光量子到單個地面站，糾纏發射機則是一對二，把成對的糾纏光量子分別發射到兩個地面站。

絕技二：星地間駕馭微觀精靈　　從公里開外的太空上向地面的實驗站發射光量子，這是史無前例、世界首次。首先要把衛星上的光軸和地面實驗站的光軸對準，然後再把肉眼根本看不見的光量子從天下打下來。而這個對準精度比普通衛星的對準精度高出了十倍，堪稱針尖對麥芒。

不僅要從衛星上發射光量子到地球，雄心勃勃的科學家們還要從地球發射光量子到衛星上，然後利用遠距離的量子糾纏效應，實現光量子狀態在星地間的傳輸。一旦實現，時空穿越便不再是夢。

絕技三：史上最安全全球通信網　　量子天生就是個防竊聽神器，它有兩個基本特性：不可分割、不可複製。再加上連大科學家們都無法解釋的超遠距離的量子糾纏效應，使它足以擔當保鏢的職責，護送著機密的信息一起發送給接收方。即便竊聽者的計算能力再強，破解密碼技術再高，一旦碰上了量子密鑰，便會原形畢露，被抓現行。

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