圖為發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng),。新華網(wǎng) 王瑩攝

　　新華網(wǎng)合肥6月16日電（王瑩）中國(guó)“墨子號(hào)”量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星重大科研成果16日在中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)發(fā)布。中科院院士,、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授,，量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星首席科學(xué)家潘建偉在會(huì)上介紹，“墨子號(hào)”量子星在軌運(yùn)行期間,，預(yù)定科學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù)順利實(shí)施,。近期，在國(guó)際上率先實(shí)現(xiàn)千公里級(jí)的星地雙向量子糾纏分發(fā)，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了空間尺度下嚴(yán)格滿足“愛因斯坦定域性條件”的量子力學(xué)非定域性檢驗(yàn),，在空間量子物理研究方面取得重大突破,。

　　量子糾纏被愛因斯坦稱之為“鬼魅般的超距作用”，它是兩個(gè)（或多個(gè)）粒子共同組成的量子狀態(tài),，無(wú)論粒子之間相隔多遠(yuǎn),，測(cè)量其中一個(gè)粒子必然會(huì)影響其它粒子，這被稱為量子力學(xué)非定域性,。量子糾纏所體現(xiàn)的非定域性是量子力學(xué)最神奇的現(xiàn)象之一,。

　　據(jù)潘建偉介紹，量子糾纏分發(fā)就是把制備好的兩個(gè)糾纏粒子（通常為光子）分別發(fā)送到相距很遠(yuǎn)的兩個(gè)點(diǎn),。通過(guò)觀察兩個(gè)點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)測(cè)量結(jié)果是否破壞貝爾不等式,，可以用來(lái)驗(yàn)證量子力學(xué)非定域性的存在。同時(shí),，利用量子糾纏所建立起的量子信道,，也是構(gòu)建量子信息處理網(wǎng)絡(luò)的基本單元。

　　由于量子糾纏非常脆弱,，會(huì)隨著光子在光纖內(nèi)或者地表大氣中的傳輸距離而衰減,，以往的量子糾纏分發(fā)實(shí)驗(yàn)只停留在百公里的距離。量子糾纏“鬼魅般的超距作用”在更遠(yuǎn)的距離上是否仍然存在,？會(huì)不會(huì)受到引力等其它因素的影響,？這些基本物理問(wèn)題的驗(yàn)證都需要實(shí)現(xiàn)上千公里甚至更遠(yuǎn)距離的糾纏分發(fā)；另一方面,，要實(shí)現(xiàn)廣域的量子網(wǎng)絡(luò)也自然要求遠(yuǎn)距離的糾纏分發(fā),。

　　如何實(shí)現(xiàn)這樣遠(yuǎn)距離的糾纏分發(fā)？潘建偉告訴記者,，理論上有兩種途徑可以擴(kuò)展量子糾纏分發(fā)的距離,。一種是利用量子中繼，盡管量子中繼的研究在近些年已取得了系列重要突破,，但是目前仍然受到量子存儲(chǔ)壽命和讀出效率等因素的嚴(yán)重制約而無(wú)法實(shí)際應(yīng)用于遠(yuǎn)程量子糾纏分發(fā),。另一種是利用衛(wèi)星，因?yàn)樾堑亻g的自由空間信道損耗小,，在遠(yuǎn)程量子通信中比光纖更具可行性,，結(jié)合衛(wèi)星的幫助，可以在全球尺度上實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)距離的量子糾纏分發(fā),。

　　記者了解到,，潘建偉團(tuán)隊(duì)早在2003年就提出了利用衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離量子糾纏分發(fā)的方案，隨后于2005年在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)了水平距離13公里（大于大氣層垂直厚度）的自由空間雙向量子糾纏分發(fā),。2010年,，該團(tuán)隊(duì)又在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)了基于量子糾纏分發(fā)的16公里量子態(tài)隱形傳輸,。2011年底，中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)“量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星”正式立項(xiàng),。2012年,，潘建偉領(lǐng)導(dǎo)的中科院聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)在青海湖實(shí)現(xiàn)了首個(gè)百公里的雙向量子糾纏分發(fā)和量子隱形傳態(tài)，充分驗(yàn)證了利用衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)量子通信的可行性,。隨后,，團(tuán)隊(duì)艱苦攻關(guān)，最終研制成功了“墨子號(hào)”量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星,。衛(wèi)星于2016年8月16日在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,，經(jīng)過(guò)四個(gè)月的在軌測(cè)試，2017年1月18日正式交付開展科學(xué)實(shí)驗(yàn),。星地量子糾纏分發(fā)作為衛(wèi)星的三大科學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù)之一,，是國(guó)際上首次在空間尺度上開展的量子糾纏分發(fā)實(shí)驗(yàn)。

　　發(fā)布會(huì)上,，潘建偉向記者介紹說(shuō),，“墨子號(hào)”量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星過(guò)境時(shí)，同時(shí)與青海德令哈站和云南麗江站兩個(gè)地面站建立光鏈路,，量子糾纏光子對(duì)從衛(wèi)星到兩個(gè)地面站的總距離平均達(dá)2000公里,，跟瞄精度達(dá)到0.4?μrad。這是世界上首次實(shí)現(xiàn)千公里量級(jí)的量子糾纏,?！澳犹?hào)”科學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師彭承志說(shuō)：“這是量子衛(wèi)星上天以來(lái)迄今為止發(fā)布的最大成果”。

　　與此同時(shí),，潘建偉介紹說(shuō),，衛(wèi)星上的糾纏源載荷每秒產(chǎn)生800萬(wàn)個(gè)糾纏光子對(duì)，建立光鏈路可以以每秒1對(duì)的速度在地面超過(guò)1200公里的兩個(gè)站之間建立量子糾纏,，該量子糾纏的傳輸衰減僅僅是同樣長(zhǎng)度最低損耗地面光纖的一萬(wàn)億分之一,。在關(guān)閉局域性漏洞和測(cè)量選擇漏洞的條件下，獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果以4倍標(biāo)準(zhǔn)偏差違背了貝爾不等式,，即在千公里的空間尺度上實(shí)現(xiàn)了嚴(yán)格滿足“愛因斯坦定域性條件”的量子力學(xué)非定域性檢驗(yàn),。這一重要成果為未來(lái)開展大尺度量子網(wǎng)絡(luò)和量子通信實(shí)驗(yàn)研究，以及開展外太空廣義相對(duì)論,、量子引力等物理學(xué)基本原理的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)奠定了可靠的技術(shù)基礎(chǔ)。

　　記者獲悉,，該科研成果以《基于衛(wèi)星的糾纏分發(fā)距離超過(guò)1200公里》為題,，于6月16日以封面論文的形式發(fā)表在國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》雜志上。《科學(xué)》雜志在一份簡(jiǎn)介中將這項(xiàng)中國(guó)科學(xué)家獨(dú)立完成的工作稱為“一項(xiàng)里程碑式的研究”,。論文審稿人認(rèn)為,，這一成果是“兼具潛在實(shí)際現(xiàn)實(shí)應(yīng)用和基礎(chǔ)科學(xué)研究重要性的重大技術(shù)突破”（“a?major?technical?accomplishment?with?potential?practical?applications?as?well?as?being?of?fundamental?scientific?importance”）并斷言“絕對(duì)毫無(wú)疑問(wèn)將在學(xué)術(shù)界和廣大的社會(huì)公眾中產(chǎn)生非常巨大影響”（“There?is?absolutely?no?doubt?that?this?letter?will?have?a?very?large?impact,?both?within?the?scientific?community?and?in?the?grand?public”）,。

　　除了量子糾纏分發(fā)實(shí)驗(yàn)外，記者了解到,，“墨子號(hào)”量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星的其它重要科學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù),，包括高速星地量子密鑰分發(fā)、地星量子隱形傳態(tài)等,，也在緊張順利地進(jìn)行中,，預(yù)計(jì)今年會(huì)有更多的科學(xué)成果陸續(xù)發(fā)布。