我國量子微納衛星通信取得新突破

本報合肥3月20日訊（記者 方夢宇）記者今天從中國科學技術大學獲悉，該校教師潘建偉、彭承志、廖勝凱等聯合濟南量子技術研究院、中國科學院上海技術物理研究所等單位組成的研究團隊，在國際上首次實現量子微納衛星與小型化、可移動地面站之間的實時星地量子密鑰分發，在單次衛星通過期間實現了多達100萬比特的安全密鑰共享。相關研究成果3月20日在線發表於國際權威學術期刊《自然》上。

此前，中國科學技術大學牽頭研製的“墨子號”量子科學實驗衛星，在國際上首次充分驗證了基於衛星實現全球化量子通信的可行性。由於“墨子號”量子衛星無法直接覆蓋全球且成本較高，發射多顆低成本量子微納衛星並實現組網運行，已成爲構建起高效率、實用化、全球化量子通信網絡的迫切需求。

研究團隊成功突破了低成本小型化誘騙態量子光源技術、複合激光通信的實時密鑰提取技術、基於衛星姿控的高精度跟瞄等關鍵技術，完成星載量子密鑰分發載荷、量子微納衛星平臺研製。

該衛星平臺載荷重量約23公斤，相比“墨子號”降低了約一個數量級，光源頻率提升約6倍，密鑰生成時效性由數天時間完成提高到單軌實時成碼。在此基礎上，研究團隊和南非斯坦陵布什大學科研團隊合作，在相隔1.29萬多公里的距離上建立了量子密鑰，完成對圖像數據“一次一密”加密和傳輸。

該研究成果爲未來發射多顆微納衛星構建“量子星座”奠定了堅實基礎，不僅爲大規模實用化量子通信網絡的建設提供了關鍵技術支撐，更爲量子互聯網的全球部署開闢了新的發展路徑。

《中國教育報》2025年03月21日 第01版

作者：記者 方夢宇