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漫画 | 量子卫星如何从千公里高空,把光子扔进地面的小镜子里?

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(这是Sheldon的第49篇漫画,所有图片大约4.2MB。)谢耳朵电视台,谢耳朵电视台,欢迎收看晚间新闻。去年8月,我国发射了一枚量子科学实验卫星,叫作墨子号。在一年的工作中,墨子号勤勤恳恳,任劳任怨,一会发射光子,一会接收光子。可是墨子号在天上跑得那么快,地上的望远镜那么小,它是如何跟地面互相瞄准的呢?为了庆祝发射成功一周年,并且圆满地完成了科学家交待的任务,墨子号量子科学实验卫星首次接受了本台记者的采访。请看驻太空记者月小亮发回的报道。脚本:Sheldon | 美指:牛猫 | 绘制:赏鉴 | 排版:胡豆鸣谢:廖胜凯,任继刚,彭承志,刘乃乐本文已发表于墨子沙龙本页刊发内容未经书面许可禁止转载及使用,
自媒体、报刊等转载请联系本账号授权。
还有更多有趣的文章,确定不看一下吗?Nature版《我的前半生》:绝对零度之上,让同性原子搞第三者插足 漫画 | 爱因斯坦又双叒叕错了?5分钟看懂量子卫星的最新成果漫画 | 黑洞为啥发脾气?中国科学家派HXMT望远镜上天看看!参考文献:Sheng-Kai Liao, et al.,Satellite-to-ground quantum key distribution.注:如果在卫星和地面站之间的不是太空和大气层,而是一根1200公里长的光纤,量子通信恐怕就搞不成了。这是因为大气层虽然会折射和吸收光子,但大气层相对稠密的部分毕竟只有十几公里。就算一根光纤产生的光子损耗很小,但如果将1200公里的光纤连起来,损耗就非常恐怖了。在1200公里的光纤中,假设量子实验卫星每秒能发射一百亿个光子,再假设地面望远镜安装了探测效率100%的完美探测器,那么地面要想成功接收一个比特的密钥,也需要花上数百万年的时间!所以,在这样的距离上,量子实验卫星和地面之间的传输效率足足比同等距离地面光纤信道高了一万亿亿倍,也就是100 000000 000 000 000 000倍!
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发表评论 11

评论 (9) 只看楼主

全部评论

  • 1楼
  • 2楼
  • 3楼
    2017-08-11 10:08 尤里布达索亚 只看Ta
    更加安全快速的量子通讯未来必然会引发网络革命。
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  • 4楼
    2017-08-11 15:59 天降龙虾 只看Ta
    说了半天,不就是用的激光瞄准器嘛。。。。
    [2] |
  • 5楼
    2017-08-11 22:35 yy2080 只看Ta
    太阳光,每天可以非常精确的,打在地球上
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  • 6楼
    2017-08-13 06:41 梦里行 只看Ta
    这个技术,我想知道有云层会怎么样?
    来自果壳网移动版
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  • 7楼
    2017-08-14 13:23 沉陷过往的愚者. 只看Ta
    很好奇啊。是在空中产生2个纠缠的光子然后分别给地面2个站点发送么?
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  • 8楼
    2017-08-14 14:27 €ZHX 只看Ta
    所以并不是通信,只是用特殊方法远距离分发通信密钥。而这种分发密钥的方法不容易被截获。严格来说今天讲的东西跟量子纠缠没有太大关系
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  • 9楼
    2017-08-15 00:50 歼灭 只看Ta
    就是把长波电磁波信号,改成了短波的光信号,感觉没什么区别啊,就是有了点粒子特性的光信号而已
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