这两天，酒泉卫星发射中心将择机进行一次受到全世界关注的火箭发射，不是因为长征火箭又要更新换代，也不是因为有航天员要飞向太空，而是因为这次长征火箭搭载着一位重量级的乘客——量子卫星，它有着独步天下的本领：进行量子通信。

   今天上午，在酒泉卫星发射中心举行的新闻发布会上，世界首颗量子科学实验卫星被正式命名为“墨子”。墨子是战国时期著名的思想家、教育家、科学家。量子卫星首席科学家潘健伟介绍，墨子在战国时期就提出了光线是由直线传播的观点，并在物理学、光学领域取得了突出的成就。由于量子卫星要进行国际前沿的光学量子实验，所以将量子卫星命名为“墨子”。

  量子通信的技术原理会不会很复杂难懂？放心，一起来看解读，我们普通人都能走进神奇的量子世界。

  小粒子有大智慧 量子拥有“分身术”和“远程心灵感应”绝技

△ 量子通信概念图

  量子通信的最大特点是所有的数据和信号传输都绝对保密，再也不必担心信息被窃取，这将是一项惠及千家万户的科学技术。量子有两个堪称神奇的绝技：“分身术”和“远程心灵感应”，最强悍的量子计算机和最安全的量子通信靠的就是它们。

  量子的“分身术”也叫量子叠加，指一个量子可以同时存在好几种状态。“分身术”有什么用？比如，可以使计算机实现并行计算，举个例子，如果要分解一个300位的大数，现在的计算机需要15万年，而用量子的“分身术”并行运算，只要1秒钟就可以算出来。

  量子的另一个绝技远程“心灵感应”，学名叫量子纠缠。如果两个相似的量子距离足够近，就会发生纠缠，随后把它们分开无论多远，这两个量子的状态就像一对有心灵感应的双胞胎一样：一个开心，另一个也会笑；一个哭了，另一个一定也难过——这个可能是科学中最奇特的现象之一。

△ “量子科学实验卫星”工作示意图

  除了这两大绝技，神奇的量子还有两个特性：不可分割、不可克隆。别嫌它古怪，利用量子这两个特性可以制作出最安全的密钥，让信息传输变得更安全。

  量子卫星长什么样？现实增强技术技术带你走进这颗超级卫星 

  了解了量特性之后，那么即将发射的量子卫星究竟长什么样？它在太空的两年时间将要进行什么实验？通过现实增强技术，央视记者为你直观解析这颗领先世界的超级卫星。

量子卫星的个头并不大，是个边长只有1.7米左右的立方体，体重640公斤。量子卫星的内部可以分为上下两层，就像楼房一样是复式结构。下层是电源、测控等常规的卫星平台；上层是四个量子卫星特有的部件：

  这是量子密钥通信机，主要负责发射作为密钥的单个光子；

  这是量子纠缠源，主要负责生成呈纠缠状态的成对光子；

  这是量子纠缠发射机，主要负责和量子密钥通信机一起把呈纠缠状态的两个光子同时发射到两个地面站；

  这是量子试验控制与处理机，是实验任务的控制和处理系统。

  正是这些特殊的载荷，让量子卫星拥有了不同的本领。

  我国首颗量子卫星即将发射 系全球首创

  我国自主研制的世界首颗量子卫星即将发射升空，目前发射前的准备工作已经基本完成。量子通信是最有望带来新一轮技术革命的前沿热点，这次发射有什么意义？

  量子卫星首席科学家、中科院院士潘建伟介绍，以前的卫星主要工作在天上，地面负责接收数据。但这颗卫星的实验室很大，卫星距离地面的轨道500公里左右，地面这两个点上大概是1200公里，所以，实验室的尺度是500公乘1200公里=60万平方公里。

   对于这颗完全由我国科学家自主研制即将发射的量子卫星，潘建伟充满信心。量子卫星所要进行的量子密钥分发、量子纠缠分发和量子隐形传态这三大实验都在地面进行过，但是在卫星和地面这么大尺度的空间展开，在全球来说还是首次。

   在墨子卫星发射后，中国还将陆续发射多颗量子卫星，力争在2030年前后率先建成全球化的广域量子保密通信网络。