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中国量子卫星即将开始试验 同时对准两个地面站

编辑:神军网更新时间:2017-02-22围观:

核心:据专家透露,日前发射的中国首颗量子卫星目前运行顺利,九月将进行科学实验,同时对准两个地面战,挑战高难度。

中国量子卫星即将开始试验 同时对准两个地面站

全球首颗量子科学实验卫星墨子号首席科学家潘建伟院士1日在京透露,经过前期基础测试,量子卫星目前状态良好,将于9月中旬开始进行相关科学实验,完成事先预定的科学目标

潘建伟介绍,量子卫星上的载荷加电后工作正常,转动机构解锁后状态也非常好。经过前段时间的测试,与南山、德令哈、兴隆、丽江、阿里地面站实施对接,已经建立起了星地链路,使量子密钥分发具备了很好的技术基础。随后几天将进行星地量子纠缠的双边对准,卫星要同时对准两个地面站,难度更大。

目前测试情况表明卫星载荷、光学系统、光机系统、地面设备工作状态都良好,我们非常有信心按照既定科学目标完成任务。潘建伟说。

中国量子卫星即将开始试验 同时对准两个地面站

墨子号于8月16日1时40分在酒泉卫星发射中心成功发射,将使我国在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信,构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系。卫星和地面站将共同实施星地高速量子密钥分发实验、空间尺度量子纠缠分发和量子隐形传态实验等。

当天,潘建伟院士走进北京中关村第一小学,给同学们带来了以《科学的价值》为主题的量子科普开学第一课。他还向中关村一小赠送了量子卫星模型,并向该校葵花量子精灵实验室授旗。

小学生现在要理解量子卫星可能还很困难,但希望能在他们心中留下一点小小的科学种子。潘建伟说。

就在墨子号量子卫星成功发射后不久,紧接着就传来了中国电子科技集团第14研究所在量子雷达领域取得突破的捷报。量子雷达的出现,将使隐形战斗机无所遁形。


中国量子卫星即将开始试验 同时对准两个地面站

2012年,在美国美国国防部高级研究计划局(DARPA)单光量子信息项目(InPho)的资助下,美国罗切斯特大学光学研究所研究团队成功研发出一种抗干扰的量子雷达,利用偏振光子的量子特性来对目标进行探测和成像。

该研究团队宣称,由于任何物体在收到光子信号之后都会改变其量子特性,可轻易探测到隐身飞机,而且几乎不可被干扰。

那时,歼-20刚横空出世不久,于是量子雷达这一前沿技术就成了媒体眼中歼-20、T-50等刚面世隐形飞机的克星。

巧的是,就在墨子号量子卫星成功发射后不久,紧接着就传来了中国电子科技集团第14研究所在量子雷达领域取得突破的捷报。

中国电科首部基于单光子检测的量子雷达系统在14所研制成功,达到国际先进水平。


中国量子卫星即将开始试验 同时对准两个地面站

该系统由中电14所智能感知技术重点实验室研制,在中国科学技术大学、中国电科27所以及南京大学等协作单位的共同努力下,经过不懈的努力,完成了量子探测机理、目标散射特性研究以及量子探测原理的实验验证,并且在外场完成真实大气环境下目标探测试验,获得百公里级探测威力,探测灵敏度极大提高,指标均达到预期效果,取得阶段性重大研究进展与成果。

科技人员研究发现量子接收系统的噪声基底极低,相比传统雷达的接收机,噪声基底能够降低若干个数量级。雷达作用距离可以大幅提升数倍甚至数十倍。从而大大提升雷达对于微弱目标,甚至隐身目标的探测能力。

量子雷达技术是近年来在量子计量领域新兴的一个重要研究方向,主要是利用光量子不同于经典电磁波的物理特性实现对目标的准确测量。相对于基于传统电磁理论的雷达,量子雷达不但具有更高的灵敏度及探测精度,而且具备更强的抗干扰和抗欺骗能力,量子雷达技术为隐身目标的准确探测提供了一种新的有效技术途径。目前对量子雷达的定义尚存在一些争议,但一般认为量子雷达分为三种,即单光子量子雷达、干涉式量子雷达以及量子照射雷达。

目前,各国所使用的常规雷达容易受到一系列技术干扰,从箔条干扰形成虚假的信号到将雷达致盲,或者通过改变机体外形达到降低雷达回波的目的。而当前一些国家装备的最先进的防空雷达,虽然可以对付一些欺骗雷达的措施,但是世界上最先进的雷达干扰机能够截获雷达信号,并发送虚假的信息。

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