随着我国发射的世界上首颗量子科学实验卫星“墨子号”的顺利升空,中国将成为全球第一个实现卫星和地面之间量子通信的国家,我国将实现“天地一体化”量子通信网络的初步构建。
作为迄今为止唯一被严格证明是无条件安全的通信方式,量子通信技术在金融、军事和政务等领域的应用前景得到了世界各国的广泛关注,美国、日本等国也启动了相关的研究计划。此次“墨子号”的发射,更巩固了我国在量子通信领域的世界领先地位。
随着量子卫星的发射升空和下半年“京沪干线”的完工,中国的广域量子通信体系为率先建成全球化的量子通信卫星网络奠定了基础,人类即将实现全球范围内卫星和地面间的首次量子通信。“天地一体化”的量子通信网络即将铺就,历经30余年的量子信息研究也将步入深化应用的时代。未来,量子通信不仅仅只是一种全新的加密通信手段,它将成为新一代信息网络安全解决方案的关键技术和日益普遍的电子服务的安全基石,成为保障未来信息社会可信行为的重要基础之一。也许就在不远的将来,量子通信技术将如同手机、电脑一般,走入寻常百姓家。
独一无二的“量子卫星”
“墨子号”量子科学实验卫星是中科院空间科学先导专项首批4颗科学卫星之一,是继暗物质粒子探测卫星“悟空”、微重力返回式科学实验卫星“实践十号”之后的第三颗科学实验卫星,其主要任务是开展基于卫星平台的广域量子通信和量子力学基础原理检验。
此次“墨子号”量子实验卫星的主要科研任务有三个:首先,通过量子卫星实现卫星和地面的量子密钥分发,从而实现广域的量子保密通信。其次,“墨子号”还承担着对量子力学本身的基本原理进行检验的实验任务。第三,“墨子号”将连接中国和奥地利之间的量子通信网,以证明全球规模的量子通信网络设想是可行的。这也是我国在量子通信领域开展的第一个大型国际合作,未来我国将与更多国家开展合作,共同推动量子通信领域的进步与发展。
保密通信的“京沪干线”
被称为“京沪干线”的地面量子通信网络,是“天地一体化”量子通信网络的地面组成部分。目前的技术仅能够达到点对点百公里量级的量子通信,所以就需要通过建立可信任的中继站点来起到信息中转的作用,连接相距数百公里两个城市的量子通信网络。已经建立起来的北京、济南、合肥、上海四个量子通信城域网,将在可信中继的帮助下,通过光纤串联起来,构成量子通信的“京沪干线”。未来还将会在每个城市中建设光学天线接收卫星的信号,这样,随着“墨子号”的顺利升空,地面的“京沪干线”与空间的量子卫星共同构成了覆盖全球的广域网络,充分利用卫星覆盖的广域性和光纤入户的便利性,从而真正实现“天地一体化”的量子通信。
广域量子通信网络示意图
VATION巨洋助力量子科学实验室,开启量子通信新时代
“墨子号”量子科学实验室指挥控制中心解决方案采用了VATION巨洋3行8列60寸超高清“天幕激光”超高清DLP大屏幕,SEA 9000高性能图像处理器,以及人性化应用的SMART TOUCH无线智控平台,整个系统可支持卫星发射、运转的视频监控系统。使得各种信息的显示更加灵活、可靠和多样化。彻底保障了量子卫星运转情况应急指挥中心的强大功能和反应速度,进而保障了整个系统的正常运转。
VATION巨洋“天幕”技术优势
1、超广水平/垂直视角:单体结构设计,内外无光线折射,不受视角限制,从而使色彩还原更加逼真、自然、柔和的影像。
2、纯黑色树脂幕,超高对比度,高清晰度,清晰度及对比度、亮度提升15%左右,整体亮度,色彩还原更逼真,为用户带来更广阔的视觉体验。
3、采用最先进的激光打孔,钛合金缝合技术,精度可达正负0.05mm,拼接后的“天幕”光学拼缝0.1mm,物理拼缝接近“0”mm,实现真正无缝拼接;
4、“天幕”采用高分子材料,表面镀膜,解决了环境光线和环境温度造成屏幕热胀冷缩、反光和黑边问题。
VATION巨洋激光DLP显示单元
1、巨洋激光显示单元:2000- -6000流明高亮到超高亮度;超高分辨率:1024*768;1600*1200;1920*1080;1920*1200;最高到4K.3840*2160的分辨率。
2、拥有从50寸至150寸全球最全尺寸系列激光显示单元产品。
3、激光光源高亮,低功耗,等亮度的情况下激光是LED光源功耗的三分之一,符合国家节能环保的政策。
4、高对比度,白平衡激光具有比LED光源显示有着绝对的优势,显示计算机WORD文档和EXCEL表格时白色一致性高不偏色。
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