中國技術只要領先美國，俄羅斯就要上門求合作？中國該如何是好？

中國量子衛星首席科學家潘建偉院士介紹，如果說地面量子通信構建了一張連接每個城市、每個信息傳輸點的「網」，那麼量子科學實驗衛星就像一桿將這張網射向太空的「標槍」。當這張縱橫寰宇的量子通信「天地網」織就，海量信息將在其中來去如影，並且「無條件」安全。2017年1月18日，中國發射的世界首顆量子科學實驗衛星「墨子號」圓滿完成了4個月的在軌測試任務，正式交付用戶單位使用。中國科學技術大學、中科院等單位相關領導在交付使用證書上簽字，「墨子號」的發射升空。這將使我國在世界上首次實現衛星和地面之間的量子通信，構建天地一體化的量子保密通信與科學實驗體系。要知道，量子通信衛星這可是美國和俄羅斯都處於設想階段的東東，如今讓中國人搶得了先機。

在量子通信的國際賽跑中，中國屬於後來者。經過多年的努力，中國已經躋身於國際一流的量子信息研究行列，在城域量子通信技術方面也走在了世界前列，建設完成合肥、濟南等規模化量子通信城域網，「京滬幹線」大尺度光纖量子通信骨幹網也即將竣工。然而，這只是開始。「在城市範圍內，通過光纖構建城域量子通信網路是最佳方案。但要實現遠距離甚至全球量子通信，僅依靠光纖量子通信技術是遠遠不夠的。」潘建偉說。「在城市範圍內，通過光纖構建城域量子通信網路是最佳方案。但要實現遠距離甚至全球量子通信，僅依靠光纖量子通信技術是遠遠不夠的。」潘建偉說。

他解釋說，因為量子的信息攜帶者光子在光纖里傳播一百公里之後大約只有1‰的信號可以到達最後的接收站，所以光纖量子通信達到百公里量級就很難再突破。但光子穿透整個大氣層后卻可以保留80%左右，再利用衛星的中轉，就可以實現地面上相距數千公里甚至覆蓋全球的廣域量子保密通信。另外，誕生百年的量子理論的奇妙之處在實驗室里被不斷重複檢驗，但卻從未在太空尺度驗證過。量子理論的各種奇異現象在太空中是否還存在？量子糾纏和隱形傳輸是否可以延伸到星地之間？這些都需要衛星去驗證。中科院正式啟動全球首顆「量子科學實驗衛星」的研製，這既意味著中國科學家率先向星地量子通信發起挑戰，更意味著中國或將領先歐美獲得量子通信覆蓋全球的能力。與「墨子」號共同升空的配置還有4個地面通訊網和一個商業試驗站，再加上之前搭設的地面量子通信網路，足可以覆蓋全中國，接著就是覆蓋全球。如今俄羅斯已經上門找上中國，希望與之合作，加入中國構建的量子結構。

其實俄羅斯在量子技術上面並不比美國差，只不過中國在此方面技術更為先進一些。看到以後的發展前景，所以俄羅斯在此時提出與中國合作的要求。專家稱：墨子號在未來兩年將在世界上首次開展四項實驗任務以達成兩大科學目標：進行經由衛星中繼的「星地高速量子密鑰分發實驗」，並在此基礎上進行「廣域量子通信網路實驗」，以期在空間量子通信實用化方面取得重大突破；及進行「星地雙向糾纏分發實驗」與「空間尺度量子隱形傳態實驗」，開展空間尺度量子力學完備性檢驗的實驗研究。量子衛星的成功發射和在軌運行，將有助於我國在量子通信技術實用化整體水平上保持和擴大國際領先地位，實現國家信息安全和信息技術水平跨越式提升，有望推動我國科學家在量子科學前沿領域取得重大突破，對於推動我國空間科學衛星系列可持續發展具有重大意義。英國、美國、日本和中國等國家都在探索城市間的量子通信網路，而現在這場競賽從地面進入了太空，因為衛星能連接相距遙遠的不同都市。然而中國在發射量子衛星方面走在了世界最前端。」