素材A
615公里光纤量子通信成功实现
北京量子信息科学研究院袁之良团队首创量子密钥分发开放式新架构,采用光频梳技术,成功实现615公里光纤量子通信。该架构在确保量子通信安全性的同时,能大幅降低系统建设成本,为我国建设多节点广域量子网络奠定基础。相关成果日前发表于国际学术期刊《自然-通讯》。
作为量子通信的主要方式之一,量子密钥分发基于量子的不可测量性、不可克隆性,借助“一次一密”的加密方式,为量子通信上了一把“安全锁”。“双场”是目前所有量子密钥分发协议中,最适合远距离传输的一种。双场架构下的量子通信,需要相距遥远的两个独立激光源各自发出“信号”。如果激光源发射的“信号”频率不同,就会出现传输中的“信号”失误。想要避免“信号”失误,就需要一个能实现两端“信号”频率相同的“工具”:服务光纤。这意味着通信两端之间还需额外架设“一条路”,这也就构成了由“两条路”构成的传统架构。
此次我国科学家首创的新架构新在何处?北京量子信息科学研究院光量子通信与器件团队成员周来打了一个比方:“如果想要在北京、青岛两地之间进行‘量子通话,过去需在遥远的通信两端之间连通‘两条路。新架构出现后‘一条路就已足够。”
袁之良团队首次将光频梳技术应用于双场量子密钥分发。“光频梳技术,就好比把一束单频率的光,变成像多个‘梳子齿一样分隔开来、不同频率的多束光。借助这把神奇的‘梳子,无需架设服务光纤,即可实现通信两端‘信号的频率校准,从而实现量子信息的准确传输。”周来说。
(摘编自《光明日报》)
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“奋斗者”号载人潜水器“满载”而归
2023年3月11日,“探索一号”科考船搭载着“奋斗者”号载人潜水器,顺利完成国际首次环大洋洲载人深潜科考任务返回三亚。此行将我国载人深潜科考由马里亚纳海沟拓展到全球多个深渊海沟,实现了人类首次抵达蒂阿曼蒂那海沟和瓦莱比-热恩斯深渊底部开展实地观察和取样。该航次于2022年10月6日从三亚出发,历时157天,环大洋洲航行2.2万多海里。
(摘编自“中国新闻网”)
【素材解读】
自古以来,科学技术就以一种不可逆转、不可抗拒的力量推动着人类社会向前发展。当前,我国科技实力正在从量的积累迈向质的飞跃、从点的突破迈向系统能力提升,从5G迈入规模化应用关键期,到“中国天眼”发现660余颗新脉冲星;从光纤量子通信,到“探索一号”万米载人深潜……科技创新对促进经济社会发展、提高国家综合实力、满足人民日益增长的美好生活需要的支撑引领作用显著增强。“中国要强,中国人民生活要好,必须有强大科技。”
适用话题:新征程、科技强国、前沿、突破……