新華社北京6月16日電（記者董瑞豐,、徐海濤）記者從中國科學院獲悉，一支聯(lián)合科研團隊近日利用“墨子號”量子科學實驗衛(wèi)星在國際上首次實現(xiàn)千公里級基于糾纏的量子密鑰分發(fā)，相關研究論文北京時間15日由國際知名學術期刊《自然》在線發(fā)表,。

中科院院士、中國科學技術大學教授潘建偉介紹,，這一實驗成果將無中繼量子保密通信的空間距離提高了一個數(shù)量級,，并通過物理原理確保，即使在衛(wèi)星被他方控制的極端情況下依然能實現(xiàn)安全的量子保密通信,，取得了量子保密通信現(xiàn)實應用的重要突破,。

該實驗由潘建偉及其同事彭承志、印娟等組成的研究團隊,，聯(lián)合牛津大學阿圖爾·?？颂亍⒅锌圃荷虾＜夹g物理研究所王建宇團隊,、微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院,、光電技術研究所等相關團隊一起完成,。

理論上，經(jīng)過量子加密的通信無法被秘密竊聽,。這依賴于一種叫量子密鑰分發(fā)的技術,，也就是生成并安全共享用來加密和解密信息的密鑰。但從實驗室走向廣泛應用,，還需解決遠距離傳輸造成的損耗問題,，以及現(xiàn)實條件下器件不完美的安全問題等。

通過增加中繼節(jié)點可有效拓展量子保密通信的距離,，但中繼節(jié)點自身安全需得到人為保障,。例如，在之前的星地量子密鑰分發(fā)過程中,，“墨子號”參與了密鑰生成,，掌握密鑰信息，如果衛(wèi)星被他方控制,，就存在信息泄露的風險,。

此次，“墨子號”實現(xiàn)了將一對糾纏的光子發(fā)送至地面相距1120公里的新疆烏魯木齊南山站和青海德令哈站,。利用獲得的量子糾纏態(tài),，兩個站點可以直接產(chǎn)生密鑰，不需要衛(wèi)星的中轉,?！澳犹枴北旧聿粎⑴c密鑰生成，不掌握密鑰信息,。

對研究論文進行審核的《自然》匿名審稿人表示,，該實驗結果是向構建全球化量子密鑰分發(fā)網(wǎng)絡甚至量子互聯(lián)網(wǎng)邁出的重要一步。

“墨子號”量子科學實驗衛(wèi)星是中科院空間科學戰(zhàn)略性先導科技專項之一,。迄今,，“墨子號”研究團隊已在《自然》和《科學》期刊發(fā)表了5篇研究論文，在量子保密通信技術發(fā)展和空間尺度量子物理基本問題檢驗等領域走在國際前沿,。