墨子号完成量子保密洲际通话 全球首次成功75分通信会议
▲「墨子号」为全球首颗设计用于进行量子科学实验的卫星。（图／翻摄自《新华社》）
国际权威学术期刊《物理评论快报》19日以封面论文介绍中国全球性科技进展，中国科学技术大学与奥地利科学家利用量子卫星「墨子号」，成功实现75分钟两地的会议，完成世界首次量子保密的洲际视频通话。
中国科学技术大学潘建伟教授及彭承志与奥地利Anton Zeilinger研究组合作，在去年9月利用墨子号量子科学实验卫星，于两地次实现距离达7600公里的洲际量子密钥分发，成功举行了75分钟的中国科学院和奥地利科学院洲际量子保密视频会议，并利用共享密钥实现加密数据传输和视频通信。该成果显示墨子号已具备实现洲际量子保密通信的能力。
▼ 洲际量子保密通信网路示意图 。（图／翻摄自中国科学技术大学，下同）
在实验中，墨子号分别与河北兴隆、奥地利格拉茨地面站进行了星地量子密钥分发，通过指令控制卫星作为中继，建立了兴隆地面站与格拉茨地面站之间的共享密钥，实验中获取共享密钥量约800 kbits。基于共享密钥，采用一次一密的加密方式，中奥联合团队在北京到维也纳之间演示了图片加密传输。结合高级加密标准AES-128协议，每秒更新一次种子密钥，中奥联合团队建立了一套北京到维也纳的加密视频通信系统。
量子密钥分发是指，科学家利用量子有多个叠加态的原理，用量子作为密钥；这样一来，一旦有人试图截获或测试量子密钥，就会改变量子状态，科学家便能立刻发现有人动了钥匙。所以，利用量子不可被复制和不可被分割的特性，就能实现无条件安全的通信方式。
▼墨子号一次一密图片数据加密传输示意图 。
中国科技大学高级工程师廖胜凯告诉《新华社》，洲际量子通信中，数据是使用量子密钥加密后传输，监听者无法窃取中间的资讯，这是目前人类唯一已知的无条件安全的通信手段。他说，子密钥分发实验符合预期，较为顺利，但目前建立共享密钥的效率不高，通信速率也有提高空间，预计5到10年就可以建立一个初步有现实应用能力的星地保密通信网路。
▼「墨子号」搭载长征二号丁运载火箭发射升空并成功发射。（图／翻摄自中新网）