在线出版的英国《自然》杂志上，两篇来自同一国家、同一科研团队的研究论文几天前同时在线发表。量子科学实验卫星首席科学家、中国科学院院士、中国科学技术大学教授潘建伟及其同事的名字，一起出现在了这期的《自然》杂志上了。
这两篇论文同时宣告了两个“第一次”：完全由我国自主研制的世界上第一颗空间量子科学实验卫星“墨子号”，在国际上首次成功实现了从卫星到地面的量子密钥分发，以及首次从地面到卫星的量子隐形传态。
几乎在同时，中国首个商用量子通信专网——山东济南党政机关量子通信专网完成测试，8月底正式投入使用。
“21世纪是生命科学世纪和量子科学世纪。” 中国科技大学教授张永德断言。
“量子科学”是什么，许多并不了解量子科学和量子技术的人总是觉得这是一种以光速传播信息的颠覆性黑科技，甚至有人认为实现太空中的星际即时通信已经变为可能了。而实际上这与量子科学的真正本质相去甚远。量子科学是量子物理与信息技术相结合发展起来的新学科，主要包括量子通信和量子计算两个领域。量子通信主要研究量子密码、量子隐形传态、远距离量子通信技术等；量子计算主要研究量子计算机和适合于量子计算机的量子算法。中美两国恰好是选择了两个不同的方向：中国对量子通信情有独钟，美国则在量子计算方面投入颇多。
在《自然》杂志发表最新的研究成果之前，《科学》杂志已经发表过首次实现千公里级星地双向量子纠缠分发和量子力学非定域性检验的研究成果，加上这次《自然》杂志上公布的成果，中国的“墨子号”已提前并圆满实现全部三大既定科学目标，为未来继续引领世界量子通信技术发展和空间尺度量子物理基本问题检验前沿研究奠定了坚实的科学与技术基础。
中国科学院院长白春礼说，“墨子号”开启了全球化量子通信、空间量子物理学和量子引力实验检验的大门，为我国在国际上抢占了量子科技创新制高点，成为国际同行的标杆，实现了向“领跑者”的转变。
《自然》杂志物理科学主编卡尔·齐姆勒斯也对中国科学家的科研成果赞不绝口，他评价说，潘建伟及其团队顺利完成了三项量子实验，这些实验将会是全球任何基于空间的量子网络的核心组成部分。这些实验中的量子技术已经突破了天空的限制，由于中国在物理学方面的投资与努力，这个研究团队才能够将应用型量子通信技术方面的研究提升到如此的“天文高度”。
的确，一年前“墨子号”在酒泉卫星发射中心升空后，就备受国内外关注。而“量子号”也颇为争气，在今年1月18日正式交付后才半年，就接连取得了一系列全球领先的科学成果，为中国科学界赢得了巨大的国际声誉。目前，“墨子号”最初的三大科学目标已全部完成，领跑的“墨子号”也已显现出明显的聚合效应，奥地利科学家已经与中科院科研团队展开了合作，德国、意大利等国家的科研团队也在申请加入合作研究。
不过，对于量子通信不少科幻迷还有些误解，其实，量子通信并不能让信息以超光速从一个银河系传送到另外一个星系，更与时空穿越无关。它目前最受关注的领域是“信息加密”。有人这样评价，量子通信为信息安全提供了“终极武器”。
量子通信的安全性基于量子物理的基本原理，即单光子的不可分割性和量子的不可复制性，这就保证了信息的不可窃听和不可破解，所以量子保密通信是目前人类唯一已知的不可窃听、不可破译的无条件安全的通信方式。
看到了《自然》杂志上披露的科研成果，英国《金融时报》由衷赞叹：中国向卫星发送了首个“无法破解”的信息。
在前期完成既定目标后，目前“墨子号”已踏上新的征程。科研团队已制定了后续拓展实验计划，基于纠缠的量子密钥、全天时量子通信等实验已经在紧锣密鼓地进行中。据悉，“墨子号”卫星设计寿命期内，这颗中国人自己研制并发射的空间科学卫星，将产生更多的科学成果。今后我国科学家也有可能还会发射更多的量子卫星，其科研成果将有望应用于国家安全、金融等领域的保密通信方面。
“中国的量子通信技术已全面领先于世界”，中国科学技术大学教授陈宇翱说。
本报记者 蔡文清
视觉中国供图
