這是一場(chǎng)人與自然的角力。
自上世紀(jì)末以來(lái),人類對(duì)自然界的能量最小單位——量子的理解,開(kāi)始突破往昔瓶頸,從而催生了量子信息科學(xué)。量子信息研究以量子通信等領(lǐng)域?yàn)榍腥肟冢饾u迎來(lái)了“全速發(fā)展期”。
而在此當(dāng)中,很多個(gè)“世界首次”,均來(lái)自于“中國(guó)隊(duì)”。
從在國(guó)際上首次成功實(shí)現(xiàn)量子態(tài)隱形傳送以及糾纏態(tài)交換、首次實(shí)現(xiàn)安全通信距離超過(guò)100公里的光纖量子密鑰分發(fā),再到實(shí)現(xiàn)國(guó)際上首個(gè)全通型量子通信網(wǎng)絡(luò)、建成首個(gè)規(guī)模化量子通信網(wǎng)絡(luò)……中國(guó)科學(xué)家逐步躋身于國(guó)際一流的量子信息研究行列,量子通信的產(chǎn)業(yè)化也在中國(guó)科學(xué)家的全力推動(dòng)下得到最快速的發(fā)展。
“這標(biāo)志著中國(guó)在量子通信領(lǐng)域的崛起,從十年前不起眼的國(guó)家發(fā)展為現(xiàn)在的世界勁旅,將領(lǐng)先于歐洲和北美。”國(guó)際權(quán)威期刊《自然》雜志不禁感嘆。
諸多首次的背后,都鐫刻著一個(gè)為國(guó)際學(xué)界所熟知的名字——潘建偉。
潘建偉可以說(shuō)是中國(guó)科學(xué)家典型的成功樣本:
27歲入選“年度全球十大科技進(jìn)展”,41歲當(dāng)選“最年輕院士”,42歲獲得國(guó)際量子通信大獎(jiǎng),45歲成為國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)最年輕的第一完成人。他所帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì),成果9次入選兩院院士評(píng)選的“年度十大科技進(jìn)展新聞”,1次入選《自然》雜志評(píng)選的“年度十大科技亮點(diǎn)”,3次入選英國(guó)物理學(xué)會(huì)評(píng)選的“年度物理學(xué)重大進(jìn)展”,3次入選美國(guó)物理學(xué)會(huì)評(píng)選的“年度物理學(xué)重大事件”。
然而,對(duì)他來(lái)說(shuō),大大小小的榮譽(yù)與光環(huán)不過(guò)是馬拉松比賽中為他補(bǔ)充能量的飲水站,不是最終目標(biāo),也不是驅(qū)動(dòng)他分秒必爭(zhēng)、永不停歇的內(nèi)在動(dòng)力。在他心中,這場(chǎng)長(zhǎng)跑不僅是各國(guó)科學(xué)家之間的創(chuàng)新之爭(zhēng),更是人類有限的認(rèn)知與自然無(wú)盡的奧秘之間的角力。
“量子力學(xué)所預(yù)言的種種奇特現(xiàn)象,以及量子力學(xué)誕生一百余年來(lái)對(duì)人類物質(zhì)文明進(jìn)步所帶來(lái)的巨大變革,使我對(duì)量子物理產(chǎn)生了濃厚興趣。因此,探究量子世界的各種奇妙現(xiàn)象也成了我終生的奮斗目標(biāo)。”在潘建偉的心中,對(duì)量子的探究是保持他精神自由的工具,也是他擺脫精神桎梏的飛行器。
事實(shí)上,在潘建偉團(tuán)隊(duì)所做出的一項(xiàng)項(xiàng)成果之下,隱含著一幅清晰縝密的發(fā)展藍(lán)圖:通過(guò)量子通信研究,從初步實(shí)現(xiàn)城域量子通信網(wǎng)絡(luò),到實(shí)現(xiàn)全球范圍的量子通信網(wǎng)絡(luò),以保證信息傳輸?shù)慕^對(duì)安全;通過(guò)量子計(jì)算研究,為大規(guī)模計(jì)算難題提供解決方案,實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)時(shí)代信息的有效挖掘;通過(guò)量子精密測(cè)量研究,實(shí)現(xiàn)新一代定位導(dǎo)航等等。
而這幅藍(lán)圖的第一個(gè)板塊,將有望在今年得到兩大關(guān)鍵性突破。今年,由潘建偉團(tuán)隊(duì)牽頭承擔(dān)的世界上第一條遠(yuǎn)距離量子通信保密干線“京滬干線”將開(kāi)通。同時(shí),由團(tuán)隊(duì)牽頭承擔(dān)的中科院空間科學(xué)戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)(簡(jiǎn)稱“空間科學(xué)先導(dǎo)專項(xiàng)”)的世界首顆“量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星”也發(fā)射在即。
一星一地,交相呼應(yīng)。屆時(shí),這兩大工程將可以實(shí)現(xiàn)高速星地量子通信、并連接地面的城域量子通信網(wǎng)絡(luò),初步構(gòu)建成我國(guó)天地一體化的量子通信網(wǎng)絡(luò)雛形,并最終將目標(biāo)設(shè)定為建立一個(gè)覆蓋全國(guó)甚至覆蓋全球的廣域量子保密通信網(wǎng)絡(luò)。
小小量子,卻擁有無(wú)限潛力。量子信息科技為科技實(shí)力正在不斷提升的中國(guó)帶來(lái)了一個(gè)重大的機(jī)遇,中國(guó)正在從經(jīng)典信息技術(shù)時(shí)代的跟隨者成長(zhǎng)為未來(lái)信息技術(shù)的領(lǐng)跑者。
《科學(xué)新聞》:當(dāng)大多數(shù)人仍滿足于在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上研究量子信息時(shí),您已經(jīng)開(kāi)始思考如何能夠在太空中實(shí)現(xiàn)信息的隱形傳送。您能否告訴我們?yōu)槭裁匆欢ㄒ蚜孔訉?shí)驗(yàn)“搬”上太空?
潘建偉:突破經(jīng)典信息技術(shù)的瓶頸,對(duì)于保護(hù)公民和國(guó)家的信息安全至關(guān)重要,對(duì)發(fā)展下一代信息產(chǎn)業(yè)也有著深遠(yuǎn)影響。量子通信是迄今唯一被嚴(yán)格證明為無(wú)條件安全的通信方式。量子不可分割、不可克隆,所以能保證加密內(nèi)容不被破譯。它可以從根本上保障信息安全、保護(hù)全人類的隱私。
經(jīng)典通信加密方式的安全性依賴于計(jì)算復(fù)雜度,因此也一直受到計(jì)算能力的提升以及數(shù)學(xué)的進(jìn)步所帶來(lái)的威脅。不同于經(jīng)典通信,量子保密通信的安全性是建立在量子物理基本原理的基礎(chǔ)上,從原理上講是無(wú)條件安全的。因此,量子通信可以從根本上解決國(guó)防、金融、政務(wù)等多領(lǐng)域的信息安全問(wèn)題。也正因如此,量子通信一直得到國(guó)際上的高度重視,各國(guó)間的競(jìng)爭(zhēng)非常激烈。
目前,量子保密通信技術(shù)已經(jīng)從實(shí)驗(yàn)室演示走向產(chǎn)業(yè)化和實(shí)用化,正朝著高速率、遠(yuǎn)距離、網(wǎng)絡(luò)化的方向快速發(fā)展。在城市范圍內(nèi),通過(guò)光纖構(gòu)建城域量子通信網(wǎng)絡(luò)是最佳的方案,我國(guó)在城域光纖量子通信方面已取得了國(guó)際領(lǐng)先的地位。
然而,由于光纖的固有損耗,在光纖中實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離量子通信面臨著巨大的挑戰(zhàn)。比如,即使存在超出目前技術(shù)水平的10G赫茲理想單光子源和100%探測(cè)效率的理想單光子探測(cè)器,在1000公里光纖中進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)量子通信,每300年也只能傳輸一個(gè)比特。因此,要實(shí)現(xiàn)覆蓋全球的廣域量子保密通信,還需要借助衛(wèi)星的中轉(zhuǎn)。另一方面,衛(wèi)星也為大尺度的量子物理基本問(wèn)題實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)提供了天然的平臺(tái)。
《科學(xué)新聞》:作為空間科學(xué)先導(dǎo)專項(xiàng)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星之一,也是世界上首顆以量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)為目的的科學(xué)衛(wèi)星,量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星的研制發(fā)射將帶來(lái)怎樣的意義?
潘建偉:2011年,中科院?jiǎn)?dòng)全球首顆“量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星”的研制,這也是空間科學(xué)先導(dǎo)專項(xiàng)中首批確定的五顆科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星之一。量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星計(jì)劃于今年7月發(fā)射升空,將在國(guó)際上率先實(shí)現(xiàn)高速的星地量子通信以及空間尺度的量子物理基本問(wèn)題檢驗(yàn)。結(jié)合地面即將建成的“京滬干線”千公里級(jí)廣域量子通信骨干網(wǎng)絡(luò),可以初步構(gòu)建我國(guó)空地一體的廣域量子通信體系,為率先建成全球化的量子通信網(wǎng)絡(luò)奠定基礎(chǔ)。
一個(gè)天地一體的全球化量子通信基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建成功后,能為未來(lái)的互聯(lián)網(wǎng)提供基于量子通信技術(shù)的安全保障,形成完整的量子通信產(chǎn)業(yè)鏈和下一代國(guó)家主權(quán)信息安全生態(tài)系統(tǒng)。
同時(shí),量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星的研制也將促進(jìn)空間光通信、空間單光子探測(cè)、星地高精度時(shí)間同步等技術(shù)的發(fā)展,在量子通信技術(shù)實(shí)用化整體水平上保持和擴(kuò)大國(guó)際領(lǐng)先地位,實(shí)現(xiàn)國(guó)家信息安全和信息技術(shù)水平跨越式提升。
《科學(xué)新聞》:由我國(guó)科學(xué)家獨(dú)立研制的量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星具備哪些自主創(chuàng)新內(nèi)容?
潘建偉:量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星是我國(guó)自主研發(fā)的星地量子通信設(shè)備,突破了一系列高精尖技術(shù),包括“針尖對(duì)麥芒”的星地光路對(duì)準(zhǔn),偏振態(tài)保持與星地基矢校正,量子光源載荷等關(guān)鍵技術(shù)。
它的成功研制,不僅是中國(guó)量子保密通信領(lǐng)域“殺手锏”技術(shù)研發(fā)的重大突破,實(shí)現(xiàn)了從跟隨創(chuàng)新到引領(lǐng)創(chuàng)新、從集成創(chuàng)新到原始創(chuàng)新的跨越,同時(shí)也是世界量子通信技術(shù)的重要?jiǎng)?chuàng)新,它有望使人類科技發(fā)展史上“最安全的通信手段”具備覆蓋全球的能力。
隨著中國(guó)科技的迅猛發(fā)展,我相信量子通信將在不到10年的時(shí)間里輻射千家萬(wàn)戶。期盼在我有生之年,能親眼目睹以量子計(jì)算為終端、以量子通信為安全保障的量子互聯(lián)網(wǎng)的誕生。我相信中國(guó)科學(xué)家們做得到。
《科學(xué)新聞》:在量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星的研制過(guò)程中,您和團(tuán)隊(duì)遇到過(guò)最大的難題是什么?是如何攻克的?
潘建偉:衛(wèi)星研制過(guò)程中各個(gè)載荷系統(tǒng)都遇到了很多難題,難以說(shuō)哪個(gè)最大。一個(gè)具有代表性的難題是市面上現(xiàn)有的單光子探測(cè)器都無(wú)法滿足空間的高輻射環(huán)境要求。因?yàn)橛钪嫔渚會(huì)對(duì)探測(cè)器的半導(dǎo)體晶格造成損傷,增加晶格缺陷,隨著晶格中缺陷的增多,器件性能出現(xiàn)急劇衰減。
我們團(tuán)隊(duì)先從基本物理特性入手,在載荷資源和器件本身特性最大允許范圍內(nèi),提出了通過(guò)降低單光子探測(cè)器工作溫度、增加探測(cè)器屏蔽厚度等技術(shù)可以解決該問(wèn)題。隨后實(shí)驗(yàn)上經(jīng)過(guò)艱苦攻關(guān),通過(guò)歐洲質(zhì)子加速器輻照測(cè)試,發(fā)現(xiàn)降低單光子探測(cè)器工作溫度和增加探測(cè)器屏蔽厚度的技術(shù)可以有效增加單光子探測(cè)器在軌工作壽命。
《科學(xué)新聞》:您認(rèn)為中國(guó)此次為何得以先于歐美國(guó)家,首先發(fā)射量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星?
潘建偉:量子通信和量子計(jì)算研究興起后,世界各地的物理學(xué)家們開(kāi)始構(gòu)思可擴(kuò)展量子信息處理網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)。在量子通信領(lǐng)域,當(dāng)大多數(shù)人仍致力于在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的原理性演示時(shí),我們的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開(kāi)始思考如何能夠在太空中實(shí)現(xiàn)量子信息傳輸,并早在2003年就初步構(gòu)想了量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星計(jì)劃。自2005年起,我們團(tuán)隊(duì)就開(kāi)始星地量子通信的地面驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),一系列實(shí)驗(yàn)的成功為星地量子通信奠定了堅(jiān)實(shí)的科學(xué)與技術(shù)基礎(chǔ)。
此外,領(lǐng)跑國(guó)際量子太空競(jìng)賽,還有賴于中國(guó)“大科學(xué)”項(xiàng)目建設(shè)的高效性。因?yàn)閷?shí)現(xiàn)衛(wèi)星量子通信一直是國(guó)際上科技強(qiáng)國(guó)競(jìng)相追逐的目標(biāo)。比如,量子信息實(shí)驗(yàn)研究的先驅(qū)者、著名物理學(xué)家Anton Zeilinger研究組以及歐洲眾多的優(yōu)秀研究團(tuán)隊(duì)一直在與歐洲空間局商討建立以國(guó)際空間站為平臺(tái)的星地量子通信計(jì)劃。然而,歐空局緩慢的決策機(jī)制使得這一計(jì)劃一再拖延。
而在我國(guó),一方面,國(guó)家的高強(qiáng)度支持使得包括我們團(tuán)隊(duì)在內(nèi)的優(yōu)秀科研團(tuán)隊(duì)快速推進(jìn)量子信息研究的發(fā)展;另一方面,在衛(wèi)星量子通信方向上出現(xiàn)重大突破跡象時(shí),中科院快速作出前瞻性決策,得以在國(guó)際上率先啟動(dòng)“量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星”。
《科學(xué)新聞》:其實(shí),在經(jīng)典信息技術(shù)時(shí)代我國(guó)一直算是科技強(qiáng)國(guó)的跟隨者,但在量子通信技術(shù)領(lǐng)域上,我國(guó)卻創(chuàng)造出多個(gè)首次,在量子通信領(lǐng)域趕超歐美國(guó)家。獲得如此成績(jī),是有怎樣的積淀與支持?
潘建偉:首先是因?yàn)閲?guó)家的大力支持。2000年以來(lái)中國(guó)經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng),國(guó)家對(duì)科研經(jīng)費(fèi)的投入不斷加強(qiáng),成為科研創(chuàng)新的黃金時(shí)期。我國(guó)政府也高度重視量子信息領(lǐng)域的發(fā)展,《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020)》就將“量子調(diào)控研究”列入科技部四項(xiàng)“重大科學(xué)研究計(jì)劃”之一,中科院、科技部、基金委等科研主管部門對(duì)量子信息領(lǐng)域持續(xù)進(jìn)行著前瞻性、戰(zhàn)略性布局。在國(guó)家的高強(qiáng)度支持下,我國(guó)形成了很強(qiáng)的理論和實(shí)驗(yàn)技術(shù)儲(chǔ)備,培育了一批優(yōu)秀的研究團(tuán)隊(duì),在量子通信、量子計(jì)算等研究方向上產(chǎn)生了一批具有重要國(guó)際影響的研究成果。
其次,我們很注重國(guó)際交流合作。在我剛回國(guó)建立實(shí)驗(yàn)室的時(shí)候,當(dāng)時(shí)無(wú)論是研究水平還是人才儲(chǔ)備方面,國(guó)內(nèi)的基礎(chǔ)都很薄弱。“工欲善其事,必先利其器”。因此我們?cè)诟鲊?guó)間奔波,與國(guó)際先進(jìn)小組保持密切的合作,不斷地取長(zhǎng)補(bǔ)短,這是讓團(tuán)隊(duì)得以快速發(fā)展壯大的“秘方”。
第三是人才隊(duì)伍建設(shè)。量子信息研究集多學(xué)科于一體,要想取得突破,必須擁有不同學(xué)科背景的人才。多年來(lái),我們一直有針對(duì)性地選送學(xué)生出國(guó)留學(xué),把他們送到量子信息研究的優(yōu)秀國(guó)際小組加以鍛煉。近年來(lái),這些年輕人悉數(shù)回國(guó),使得我們的量子研究團(tuán)隊(duì)得到空前壯大,形成了一支特色鮮明、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的年輕研究隊(duì)伍。
《科學(xué)新聞》:在發(fā)射量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星之后,下一步您會(huì)將工作重點(diǎn)放在哪里?
潘建偉:對(duì)于我們團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō),衛(wèi)星的發(fā)射并不代表我們的努力就到此為止。單顆低軌衛(wèi)星無(wú)法覆蓋全球,同時(shí)由于強(qiáng)烈的太陽(yáng)光背景,目前的星地量子通信只能在地影區(qū)進(jìn)行。要實(shí)現(xiàn)高效的全球化量子通信,還需要形成一個(gè)衛(wèi)星的網(wǎng)絡(luò)。繼“量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星”項(xiàng)目之后,我們團(tuán)隊(duì)還將計(jì)劃開(kāi)展空間站“量子調(diào)控與光傳輸研究”項(xiàng)目。該項(xiàng)目將研究星間量子通信技術(shù)、全天時(shí)量子通信技術(shù)等,同時(shí)進(jìn)行量子密鑰組網(wǎng)應(yīng)用、多種技術(shù)體制的空間激光通信驗(yàn)證、量子密鑰分發(fā)與激光通信復(fù)合的加密信息傳輸系統(tǒng)等應(yīng)用研究,為下一步的衛(wèi)星組網(wǎng)奠定技術(shù)基礎(chǔ)。如果進(jìn)展順利,國(guó)家也支持發(fā)射多顆量子通信衛(wèi)星,那么有希望到2030年左右,建成全球化的廣域量子通信網(wǎng)絡(luò)。“量子調(diào)控與光傳輸研究”項(xiàng)目還將開(kāi)展基于量子存儲(chǔ)的量子糾纏分發(fā)和量子隱形傳態(tài),以及在更遠(yuǎn)的距離上檢驗(yàn)量子力學(xué)非定域特性,并探索對(duì)相對(duì)論效應(yīng)、量子引力等物理學(xué)基本原理的檢驗(yàn)。
《科學(xué)新聞》:您曾在接受媒體采訪時(shí)提到過(guò)“科學(xué)研究不僅要仰望星空,也要腳踏實(shí)地”,科學(xué)家不僅要關(guān)注原始創(chuàng)新,也要鼓勵(lì)成果轉(zhuǎn)化,服務(wù)于國(guó)計(jì)民生。其實(shí)以量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星為代表的“空間科學(xué)先導(dǎo)專項(xiàng)”正是“仰望星空、腳踏實(shí)地”的科研項(xiàng)目典范。您認(rèn)為在空間科學(xué)發(fā)展方面剛剛起步的中國(guó),應(yīng)該如何延續(xù)此類專項(xiàng),進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)空間科學(xué)發(fā)展與社會(huì)科技進(jìn)步?
潘建偉:我國(guó)以往的空間計(jì)劃中,包括國(guó)防部門的衛(wèi)星及載人航天任務(wù)、工信部的軍民兩用任務(wù)等,大多是為了應(yīng)用的目的,以科學(xué)家為主導(dǎo)的、特別是以基礎(chǔ)研究為目的的項(xiàng)目尚未形成專門系列;A(chǔ)和應(yīng)用從來(lái)都是相輔相成的,比如我們從事的量子信息研究,正是起源于對(duì)量子力學(xué)基本問(wèn)題的研究,隨著量子調(diào)控技術(shù)的進(jìn)步而產(chǎn)生了包括量子通信在內(nèi)的量子信息科技;在推進(jìn)量子通信技術(shù)的實(shí)用化過(guò)程中,產(chǎn)生了發(fā)射衛(wèi)星的需求,使得我們進(jìn)一步發(fā)展技術(shù),而星地量子通信又為更加深入地檢驗(yàn)量子力學(xué)的基本原理提供了平臺(tái);量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星發(fā)射成功后,又可以推動(dòng)空間光跟瞄、空間微弱光探測(cè)、空地高精度時(shí)間同步、小衛(wèi)星平臺(tái)高精度姿態(tài)機(jī)動(dòng)、高速單光子探測(cè)等技術(shù)的發(fā)展,如此形成一個(gè)良性循環(huán)。
中科院“空間科學(xué)先導(dǎo)專項(xiàng)”是我國(guó)首個(gè)以科學(xué)家為主導(dǎo)的衛(wèi)星項(xiàng)目系列,它充分體現(xiàn)了國(guó)家對(duì)科技創(chuàng)新的高度重視:創(chuàng)新就要從源頭抓起?臻g科學(xué)專項(xiàng)起到了一個(gè)非常好的示范作用,我建議國(guó)家設(shè)立專門的空間科學(xué)系列任務(wù),源源不斷地為科學(xué)家的原始創(chuàng)新提供平臺(tái),這不僅將推動(dòng)科學(xué)研究的進(jìn)步,也最終會(huì)促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,從根本上提升我國(guó)的綜合國(guó)力。
《科學(xué)新聞》:中科院作為科技國(guó)家隊(duì),承擔(dān)著我國(guó)一系列重大科研攻關(guān)項(xiàng)目,而空間科學(xué)先導(dǎo)專項(xiàng)又推出了我國(guó)迄今為止最大規(guī)模的空間科學(xué)衛(wèi)星計(jì)劃。在您看來(lái),由中科院來(lái)承擔(dān)此次先導(dǎo)專項(xiàng)的重大任務(wù),這其中是否具有一定的必然性?
潘建偉:空間科學(xué)衛(wèi)星任務(wù)是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程,需要各方面的緊密合作,而中科院系統(tǒng)則具有天然的優(yōu)勢(shì)。以量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星為例,需要高亮度的量子光源來(lái)確保光子經(jīng)過(guò)整個(gè)大氣層的損耗后仍能收到足夠多的事件,地面站與高速運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星間需要高精度的捕獲與跟瞄,整個(gè)過(guò)程需要高精度的時(shí)間同步等,涉及空間工程技術(shù)、電子學(xué)控制技術(shù)、材料工藝、光電技術(shù)等各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的集成以及量子光學(xué)、量子電子學(xué)、非線性光學(xué)等多學(xué)科的交叉。
中國(guó)科大團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)多年的積累,在光量子的產(chǎn)生、傳輸、探測(cè)方面已有國(guó)際領(lǐng)先的技術(shù),同時(shí)中國(guó)科大自身也具有多學(xué)科交叉的良好環(huán)境;中科院上海技術(shù)物理研究所在空間高精度捕獲、跟瞄方面具有很強(qiáng)的實(shí)力;中科院微小衛(wèi)星工程中心可以提供衛(wèi)星平臺(tái);中科院光電技術(shù)研究所具備地面光學(xué)望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的研制能力;國(guó)家天文臺(tái)、紫金山天文臺(tái)在各地已有觀測(cè)站。在中科院的統(tǒng)一協(xié)調(diào)下,這些院屬單位可以快速深入地開(kāi)展合作,其它幾顆衛(wèi)星我想也具有類似的條件。因此,由中科院來(lái)承擔(dān)空間科學(xué)專項(xiàng),是最為有效的!