评估中国量子创新
为了评估中国在量子技术方面的进展,我们的焦点在于理解“什么”和“如何”:中国在哪些量子创新方面表现出色以及这些发展是如何实现的。虽然量子能力方面的指标(如量子比特数量、相干时间和门保真度)经常主导对于量子能力的讨论,但在涉及中国时,它们是不足和不可靠的进展衡量标准,因为中国的数据和方法背后存在着不透明性。
中国在哪些量子技术方面进行创新?
中国在量子通信方面处于显著领先地位,而美国在量子计算方面处于显著领先地位。一位专家指出,这种差异凸显了两种不同的国家战略,用以应对量子技术领域:美国在投资量子计算的长期潜力方面领先——这是一项不太成熟但高度有前途、适用于多个行业的技术——而中国则专注于量子通信的即时和安全应用,这是一组技术范围较窄、市场范围较广的成熟技术。
2013年斯诺登事件之后,习近平主席对中国通信可能存在的漏洞表示关注,在“十三五”规划中将量子通信和安全作为优先事项。从那时起,中国一直在迅速行动,巩固其在全球安全通信竞赛中的领先地位,特别是在量子密钥分发领域,这也许是安全通信的最先进子领域,利用量子力学原理来创建一种几乎无法破解的加密数据方法。有一些地面系统使用光纤电缆安全地传输数据横跨城市或不远地区,也有卫星系统能够连接距离更远的地点的安全通信,甚至实现全球范围内的连接。
中国展示了这项技术的最雄心勃勃的演示,即所谓的京沪干线,这是世界上最长的量子密钥分发网络,通过光纤电缆延伸超过1,200英里。为了进一步扩展安全通信范围,中国还将卫星链接整合到这个网络中。这些卫星链接使数据能够安全地在那些通过光纤无法直接连接的地点之间传输,例如不同大陆之间,使安全量子通信能够远超过仅靠地面系统所能实现的范围。
2016年,中国的量子密钥分发抱负迈出一大步,随着幸福星卫星的发射,这个项目超越了京沪干线的令人瞩目成绩。由中国科学技术大学潘建伟及其团队领导,与中国科学院合作,幸福星成为世界上第一个量子科学卫星。它开创了在数千英里范围内进行安全量子通信,成功地在亚洲和欧洲之间传输量子密钥,这一壮举要求与奥地利研究团队合作。通过实现跨洲的量子密钥交换,幸福星展示了构建全球量子互联网的潜力——这是一个将使用量子技术传输信息的网络,比今天的互联网更安全,可以保护数据免受拦截或篡改。幸福星证明了量子通信可以覆盖全球,超越了地方网络,创造了一个安全而相互连接的世界——远远超越京沪干线,标志着中国在全球安全通信未来的领导地位。
本文来自知之小站
PDF报告已分享至知识星球,微信扫码加入立享3万+精选资料,年更新1万+精选报告
(星球内含更多专属精选报告.其它事宜可联系zzxz_88@163.com)
