量子发展国际前沿扫描

中国军网 2016-08-17 11:29 评论数:

量子发展国际前沿扫描

一、美国:列入国家战略实现系列突破

量子通信是事关国家信息和国防安全的战略性领域,且有可能改变未来信息产业的发展格局,因此,其不可避免地成为世界主要发达国家及地区如美国、欧盟、日本等优先发展的信息科技和产业高地。

在美国,对量子通信的理论和实验研究开始得较早,并最先被列入到国家战略、国防和安全的研发计划。

1、提前布局抢占先机

上世纪末,美国政府便将量子信息列为“保持国家竞争力”计划的重点支持课题。而隶属于政府的美国国家标准与技术研究所(NIST)则将量子信息作为三个重点研究方向之一。

随后,美国加州理工大学、麻省理工学院和南加州大学联合成立了量子信息与计算研究所,直接归美国军队研究部门管辖,从属于美国国防部高级研究计划司超大规模计算工程系统。体制上的规划与布局,为各机构与部门间的研发铺平了道路。

早在1989年,美国IBM公司在实验室中以10bit/s的传输速率成功实现了世界上第一个量子信息传输,虽然传输距离只有32公分,但却拉开了量子通信实验研究的序幕。

1994年,美国国防高级研究计划局便开始着手,用3~5年的时间全面推进量子通信技术方面的研究,而且已经通过军队实施了相应方式的向战场和向全球传输报文能力的量子通信计划。

在大量科研资源与研发力量投入的情况下,美国在量子通信研究方面取得了一系列的突破。2000年,LosAlamos国家实验室宣布,他们于全日照条件下实现了1.6公里自由空间的量子密钥分发,使量子通信向实用工程化迈进了一大步。

2002年,美国国家科学基金会投资5000万美元对量子通信进行研究。

2003年,美国国防部高级研究计划署又领衔建设了DARPA量子通信技术试验网络。

2004年,美国马萨诸塞州剑桥城正式投入运行了世界上第一个量子密码通信网络,网络传输距离约为10公里。

2006年,LosAlamos国家实验室基于诱骗态(Decoy-state)方案实现了能保证绝对安全的107公里光纤量子通信实验。

2007年,美国科学家让两个独立原子实现了量子纠缠和远距离量子通信。

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