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中国木子非卫星实现量子安全时间传递,为未来新华导航奠定基础,新华社合肥5月13日日电(记者徐海涛)。近日,中国科学院院士、中国科学技术大学教授潘建伟及其同事彭承志、徐飞虎等首次利用墨子量子科学实验卫星实现了量子安全时间转移的原理,在世界范围内的实验表明,该方法的精确性达到30皮秒(1皮秒等于一兆分之一秒)的先进水平,为今后建立安全的卫星导航系统奠定了基础。近日,国际著名学术期刊《自然物理学》发表了这一成果。

高精度时间传递是导航、定位等应用在人们日常生活中的核心技术。近年来,时间传输的安全性越来越受到人们的重视。计算机网络、金融市场、电力和能源网络以及其他系统需要一个统一的时间基准。如果这些系统遭受数据篡改、信号欺骗等恶意攻击,所产生的时间误差将导致网络崩溃、导航不准等重大事故。潘建伟的团队认为量子通信技术可以带来新的解决方案。基于量子“不可克隆”的原理,基于单光子量子态的时间传输技术可以从根本上保证信号传输过程的安全性。

最近,他们在国际上首次提出了基于双向自由空间量子密钥分配技术的量子安全时间同步方案,利用单光子量子态作为时间传输和密钥分配的信号载体来同步时间并生成密钥。该过程生成的密钥用于对经典时间数据进行加密,实现时间数据的安全传输。潘建伟团队利用墨子量子科学实验卫星,突破了星地单光子时间传输、星地高速双向异步激光时间转发器等技术难题,实现了星地量子时间同步的技术验证,获得了精度为30皮秒的星地时间传输,达到了世界先进水平的星地激光时间传输。

这项研究得到了自然物理学评论员的高度赞扬,他们认为这项研究在空间量子实验领域再次超越了现有的技术水平,其研究成果对量子技术的实际应用具有十分重要的意义,将大大推动量子技术的研究和应用量子精密测量相关领域。[编辑:田伯群]。。

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