量子通信保密性这么强,美国这个军事大国为啥不发量子卫星?

曲昭伟


非不为耳,实不能也。世界上搞量子通信的国家越来越多,但他们没有能力制造量子卫星,他们的技术达不到。

外太空几乎是真空,较自由空间、光纤内能够进行更长距离的量子密钥分发。将量子卫星送上天就能够进行更长距离的量子通信。

很多国家都有制造纠缠粒子的装置,把这样的装置直接送上天什么用都没有,无法完成任何实验。墨子号量子卫星之所以能够圆满完成各项实验任务,是因为在卫星上天前中国经历了大量的论证,攻克了一连串的技术难关。

墨子号卫星的轨道高度大约是500千米,在这样的高度卫星会以每秒7千米多的速度高速飞行,而墨子号发射的是单光子,这些光子需要被地面上的接收设备准确的接收到。从飞的很快的卫星上投出的光子要准确的投到接受设备上,需要非常高的对准精度。这个难度是很大的,如果解决不了这个关键问题,卫星上了天也不能做实验。国外没有量子卫星主要就是被这项技术所限制。一些新闻报道中提到的墨子号卫星能“看到木星轨道上的车牌”,指的就是这个对准精度。

也许你会问,为啥不把卫星送到地球同步轨道,这样卫星就不是相对地面高速飞行了。把卫星送到同步轨道又会遇到另外一个问题,太阳光的噪音。墨子号卫星是在夜晚工作,白天的时候有强烈的太阳光,太阳光中有大量的光子,墨子号也发光子,这样就会有强烈的背景噪音。地球同步卫星的轨道半径高达三万六千多千米,在那样高的轨道上,一天24小时只有约0.57%的时间不会被太阳照到,故墨子号卫星选择了投放到较低轨道。

当然,解决白天量子通信的问题已经有了一些进展,并进行了初步的实验,相信以后会实现全天24小时的不间断量子通信。


刁博


美国的光子血统不行,科技人员做了无数尝试,光子就是不纠缠。

美国人说可以用一个自旋为0的光子,去撞钙原子,这个光子会被切成两半,生成自旋为±s的光子(或正负电子)对,但国会审议时未能过,未能立项。

国内的光子为啥能纠缠呢?

九维空间说了,国内的光子自旋为1。

很显然,美国光子自旋为0,所以不能纠缠;国内光子自旋为1,所以能纠缠!

美国若不进口中国的光子,是做不了光子纠缠的,更实现不了光量子通信!


在世丹王


我不请自来。

墨子号吹的神乎其神,其实就是一个大骗局。美国人至少是高中毕业了,不容易欺骗,所以不会发射什么“量子卫星”。

一个基本的事实就是,光量子从诞生的那个时刻起,就必须要一直运动,在真空中的运动速度就是光速。遇到物体要么是被反射或者是折射,要么就是被物体吸收,不会长生不老。举一个最通俗的例子,阳光明媚的日子光照度很强烈,阴云密布的时候光线就很暗淡。平原地区的人到了青藏高原,会感觉到紫外线辐射很强烈,在平原地区就没有这样的感觉。这是因为大气和水蒸气对光量子有强烈的吸收作用。高原地区大气稀薄,对光量子吸收少,所以紫外线就强烈,平原地区就恰好相反。阴雨天水蒸气对光线(光量子)吸收强烈,所以阴雨天光线就要减弱。

从媒体得到的公开信息,墨子号量子通讯卫星实验的传送距离是1600公里,要就是说墨子号远远没有达到同步卫星的高度,必须要以8公里/秒的速度围绕着地球在椭圆形轨道上运行。

好了,现在可以看看墨子号实验量子密钥分发的难度有多大。量子纠缠至少需要两个量子,一个必须在地面接收机里,另一个必须要在墨子号卫星上。这必须要做到,要么是在卫星发射前,先要把一个量子放置在卫星上,这个光量子必须要静止不动,老老实实待在卫星上,光子不动,可能吗?谁如果认为是可能的,那么就就请他把昨天阳光照射在墙上的光子提取出来,装到盒子里为大家展示一下。

如果这一条做不到,那就只能在卫星进入轨道后,从地面将这个量子发送到卫星上,注意是高度1600公里,而且还是以8公里/秒的速度飞行,还要无论刮风下雨都要把这个量子发送到卫星上,中途不能被大气和水蒸气吸收。你们谁能做到?狙击手最远的击杀记录是3公里左右,瞄准的是静止目标。“潘院士”瞄准的是1600公里之外的目标,而且飞行速度是8公里/秒,“潘院士”做到了。不仅做到了,在同时另一个互相纠缠的量子还老老实实在地面接收机里呆着,很听话、很乖,就待在接收器里等着发送密钥呢。如此荒唐的事情居然还有那么多吃瓜群众相信,还有主管科研项目的官员相信,都是科盲呀?大笔一挥,“潘院士”上百亿科研经费就到手了。这个正常吗?

通讯除了要做到保密之外,更重要的是可靠,需要的时候一定要把信息安全送达,如果需要的时候不能发送,这个通讯工具就是一个摆设、道具。从公开发布的信息可以知道,墨子号不是一个地球同步卫星,总是在轨道上环绕地球飞行,只有在通过接收机上空很短的时间内可以收发信息,其他时间只能等待。也就是说,需要发送信息时,必须要等卫星飞过来的时候才能用,其他时间只能等着,急也没有用。这样的卫星可靠吗?能用吗?因此从本质上说,墨子号就是一个道具,诈骗科研经费的工具。“墨子号”这个项目本身就是漏洞百出、荒唐无比。

综前所述,墨子号卫星注定是一个空前绝后的摆设。没有人会再上当受骗,除非是别有用心,故意上当。





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