我国首颗量子科学实验卫星即将于本月中下旬择机发射升空,目前这颗卫星在发射前的准备工作已经基本完成。
量子科学实验卫星系统总师朱振才表示,在塔架上以后,我们完成了卫星在发射状态的一个全面的测试和检查。在前几天,配合发射场和运载及测控系统,完成了发射场的第 4 次总检查。
从量子卫星 7 月初运抵酒泉卫星发射中心后,相关部门对卫星开展了为期 20 余天的技术区测试与检查工作,包括卫星的光学性能、电性能,及安装精度的检验,另外为卫星供电的太阳能阵帆板也已经安装完毕。
作为我国发射的首颗量子科学实验卫星,同时是世界上首颗量子卫星,其科技含量及精密程度都达到该研究领域前所未有的高度。因此,卫星载荷的安全性极其重要。在卫星发射当天,系统工作人员还将对其进行最后的检测和状态设置的确认。
朱振才表示,我们在技术区的测试,包括塔架上的测试,卫星的状态都是良好的。到目前为止,卫星的各项指标都是达到我们的设计要求,卫星的工作状态是正常的,产品应该状态非常好。
同时,记者也了解到,量子卫星发射是酒泉卫星发射中心执行的第 76 次发射任务,这段时间也是发射任务非常集中的阶段,为了保证量子卫星的发射任务顺利完成,各方都做好了充足准备。
量子科学实验卫星发射任务零号指挥员冯丑明说,今年还有天宫二号、神舟十一号飞行任务,卫星任务有交叉,从发射场本身来说,各方面的压力都比较大。
通过 3D 模型可知,这颗量子卫星是一个立方体,高 1.7 米左右、重 640 公斤,内部构造分成上下两层:下层是卫星的常规装置,上层是和实验相关的量子卫星的核心装置。这些装置主要是参与量子卫星实验中的一些核心部件,将同地面实现与量子相关的一系列实验。
我们呼吸一次上万亿量子在移动
神奇的量子,既有绝技又有怪癖
那么,量子究竟是什么?被称为世纪幽灵的量子又有哪些匪夷所思的特性呢?
我们知道构成物质的最小单元是基本粒子,而量子就是质量、体积、能量等各种物理量的最小单元,而且它也要以某种粒子状态存在。我们看到的光,其实是以光子为单位一份一份地变化的。我们大可以打开脑洞,想象一下,我们举手投足间,就是一个呼吸,就有上万亿的量子在移动。
最早,量子是被一个叫普朗克的德国物理学家在 1900 年提出来的,后来陆陆续续经过许多科学家的努力,其中也包括大名鼎鼎的爱因斯坦,量子科学体系不断完善。
量子,两个绝技不得了
说到量子,它有两个堪称神奇的绝技,就是分身术和远程心灵感应。别小看这两门功夫,要知道最强悍的量子计算机和最安全的量子通信,关键靠的就是它们。量子的分身术也叫量子叠加,就是一个量子可以同时存在好几种状态。
那么分身术干嘛用呢?首先一个应用就是帮我们的计算机实现并行计算。这能力有多强?举个例子,如果我们分解一个 300 位的大数,用现在的计算机,需要 15 万年,用量子的分身术帮我们并行运算,只要一秒钟就可以算出来。
量子的另一个绝技远程心灵感应,学名叫量子纠缠。就是如果两个相似的量子距离足够近,就会发生纠缠,然后你把它们分开无论多远,这两颗量子的状态就好像一对有心灵感应的双胞胎一样,一个开心,另一个也会笑,一个哭了,另一个一定也难过,这个可能是科学中最奇特的现象之一。
量子,两个怪癖很古怪
神奇的量子还有两个怪癖:不可分割、不可克隆。别嫌它古怪,要想做量子保密通信还真得靠这两个才行。利用量子的两个怪癖,可以制作出最安全的保密钥匙,可以让我们目前的信息传输变得更安全。
所以说,量子神奇,但是人类的潜力更神奇。如果能够驾驭这么行踪神秘和脾气古怪的量子,绝对安全的保密通信、堪称神速的新一代电脑,也将成为现实。
济宁IT新闻