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美专家:中企量子通信打破西方优势,先进得不像是大陆造的!

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导读:美专家:中企量子通信打破西方优势,先进得不像是大陆造的!

在芯片、航空发动机等传统硬科技赛道中,我国长期处于跟跑追赶的发展位次;而量子通信是当前我国为数不多实现阶段性领跑的前沿科技领域。

从最初的实验室理论构想,到“墨子号”量子科学实验卫星成功发射入轨,再到天地一体化量子通信网络的正式建成落地,中国走出了一条迥异于传统技术追赶模式的原创性发展路径,也由此获得了全球科技界的广泛关注与高度认可。



量子通信的核心价值在于量子密钥分发,依靠量子态的物理特性,一旦通信遭遇窃听,信号状态就会发生改变,窃听行为会被直接察觉,和传统通信“加密藏密码”的思路完全不同。但量子信号十分脆弱,地面光纤传输会产生巨大损耗,远距离通信实现难度极大。此前国际学界不少观点认为,把微弱的单光子信号从高速运行的太空卫星精准传递到地面接收站,几乎难以落地。

面对技术难关,中国科研团队大胆提出太空量子通信的构想。2016年,世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”成功发射,把量子通信从地面实验室拓展到太空尺度。它完成千公里级星地量子密钥分发、洲际量子密钥分发等一系列开创性实验,打破原有技术认知,让不少西方专家为之惊叹。一颗卫星的成功只是起点,中国没有止步于实验室成果,紧接着推进地面基础设施建设。

2017年,全长两千余公里的京沪量子保密通信干线正式开通,串联北京、济南、合肥、上海四座城市,是全球首条千公里级实用化量子保密通信骨干网络。“墨子号”与京沪干线打通对接,构建起天地一体化广域量子通信网络雏形,接入政务、金融、电力等多个行业用户,完成从科学实验走向实际应用的关键跨越。



正如试制出单台样车并不等同于构建起完整的汽车工业体系,量子通信领域的核心突破,绝不能依赖单一孤立的科研成果支撑。

我国在该领域创新性采用体系化协同攻关模式:科研工作者聚焦基础物理核心难题攻坚突破,工程团队完成专用核心设备的国产化研制,航天队伍攻克卫星平台空间适配等关键技术,通信运营机构牵头搭建地面骨干传输网络,多方主体形成闭环合力,协同推动技术体系持续迭代升级。

在此模式支撑下,国内研发团队接连取得标志性进展:先后创下无中继千公里级光纤量子密钥分发的世界纪录;完成微纳量子卫星在轨技术验证,以更具经济性的路径探索量子通信规模化普及的可行方案,持续拓展该技术的应用边界与想象空间。

与此同时,我们也需以理性审慎的视角看待量子通信的当前发展阶段:量子通信与量子计算属于完全异质的技术赛道,亦不会在短周期内替代现有互联网体系。传输距离瓶颈、信息传输速率、核心设备成本、量子中继技术等诸多核心难题仍待系统性破解,距离建成低成本、全覆盖的全球化量子互联网,尚需经历漫长的研发与产业化周期。正如潘建伟院士所指出的,当前量子中继技术仍处于基础研究阶段,大量关键技术关卡仍有待逐一攻克。



回溯既往,在诸多传统科技赛道中,西方早已构建起完备成熟的技术、专利与产业生态体系,彼时我方仅能处于跟跑追赶的被动位次。

量子通信作为仍处于动态演进过程中的前沿科技领域,我国精准把握了这一宝贵的时代战略窗口,并未停留于斩获数项世界纪录的表层成果,而是系统性搭建起覆盖基础研究、空间卫星工程、地面骨干网络及多场景行业示范的全链条自主可控技术体系。

全球科技博弈的核心内核,从来不止于对现有技术代差的静态比拼,更取决于对下一代技术演进方向的前瞻性研判与战略布局能力。量子通信领域的突破为我国科技发展带来的核心启示,远非一枚简单的“国际领先”标签所能涵盖,其根本价值在于雄辩地证明:中国科技发展并非只能沿他人已然铺就的成熟路径追跑奋进,更具备在无先例可循的全新未知疆域,自主开辟属于自身的原创性科技发展新航道的核心能力。

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