8月16日凌晨，中國在酒泉衛星發射中心將世界首顆量子科學實驗衛星“墨子號”送入太空軌道，它預示著人類將首次完成衛星與地面之間的量子通信，我國空間科學研究邁出令人振奮的一步。

　　量子通信成為近期的熱點之一，9月6日上午在深圳會展中心舉行的2016全球光電產業技術主題大會上，中國科學院上海分院黨組書記、副院長王建宇介紹說，量子科學實驗衛星與各地面光學站的跟瞄測試正在緊張進行，天地通信通路已經建立。

　　圖1：中國科學院上海分院黨組書記、副院長王建宇

　　量子衛星和其他衛星到底有何不同？

　　“太不一樣了。”王建宇解釋說，一般的對地觀測衛星，它只要在外空的軌道上被動接受來自地球的電磁輻射，就能獲得所需要的圖像數據，對地面沒有特殊要求。而量子衛星，需要的是天地協同，必須保障天地之間通信鏈路的暢通。今天衛星發射成功了，但衛星是否能圓滿完成實驗任務，還有很長的路要走，不過今天是一個非常好的開端。

　　最早量子通信在地面就是在光纖里面做的，因為光纖里面，要比自由空間里面條件好得多，激光一頭進去，跑不到外面去的。但是光纖有一個弱點，因為光纖是靠光的全反射，激光在光纖里跑的時候，它在光纖壁上不斷在反射，有損耗。損耗到一定程度時，量子通信就做不成了。所以用光纖做，距離是有限的，做不成全球的量子通信，而衛星就能做到全球的。

　　利用衛星平臺，可以克服地表曲率、沒有障礙物的阻礙。只有5-10公里的水平大氣等效厚度；大氣對某些波長的光子吸收非常小；大氣能保持光子極化糾纏品質；外太空無衰減和退相干。

　　王建宇表示，以前做各種各樣的衛星的時候，一般都有個參考。但是剛開始做量子通信衛星的時候，我們心里真的是沒底。”王建宇感慨地說，盡管我們經手的大大小小的衛星研制工作已經無以計數，但量子衛星對于所有參與者都是一個從未有過的巨大挑戰。

　　量子通信天地試驗中的七大關鍵技術進步

　　王建宇在會議現場表示，我國自主研發的量子衛星突破了一系列關鍵技術，包括高精度跟瞄、星地偏振態保持與基矢校正、星載量子糾纏源等。他指出了量子通信天地試驗中的七大關鍵技術進步：1、天地鏈路高精度跟蹤和精確指向；2、近衍射極限量子光發射與檢測；3、偏振態保持與跟蹤測量；4、衛星平臺復合姿態控制技術；5、天地一體的單光子探測；6、高精度時間同步技術；7、高亮度量子糾纏源。

　　此前，王建宇曾在接受其他采訪中透露，按照規劃，中國在2016年首顆量子衛星發射后還將發射更多衛星，到2020年實現亞洲與歐洲的洲際量子密鑰分發，屆時聯接亞洲與歐洲的洲際量子通信網也將建成。到2030年左右，中國將建成全球化的廣域量子通信網絡。