图片说明：量子科学试验卫星工程常务副总指挥王建宇院士
东方网记者解敏8月20日报导：2年前的8月16日，我国首颗量子科学试验卫星“墨子号”发射升空。它的成功发射和在轨运转，不只将助力于我国广域量子通讯网络的构建，服务于国家信息安全，还将展开对量子力学底子问题的空间标准试验查验，加深人类对量子力学本身的了解。
量子卫星载荷分系统是完结此次科学试验使命的中心，中科院上海技能物理研讨所量子卫星有效载荷团队承当了发射使命中量子密钥通讯机和量子羁绊发射机2项有效载荷的研制。
谨慎证明走通六合量子科学试验之路
信息保密在国防、金融、政务、商业等范畴具有重要作用。而量子通讯被公认是迄今为止唯一被严厉证明能“物理上无条件安全”的通讯方法。量子世界中存在一种相似“心电感应”的现象，即一般所说的量子羁绊。试验验证，具有羁绊态的两个粒子不管相距多远，只需一个发作变化，别的一个也会瞬间发作变化。墨子号量子卫星就是为了完结从卫星到地上的量子保密通讯，并对量子羁绊效应等底子物理原理进行空间大标准查验。
量子卫星，需求的是六合协同，有必要保证六合之间通讯链路的疏通。走通六合量子科学试验之路并非易事。空间量子试验设备的研制要求极高，这支平均年龄不到35岁的“载荷团队”在量子科学试验卫星工程常务副总指挥王建宇院士的带领下，发扬孜孜不倦、严慎细实的航天研制精力。针对技能难题，团队依照专项技能攻关来处理，从一开端进行技能可行性证明，再到规划攻关计划，依据攻关计划展开理论剖析、试验验证、重复迭代等，终究对要害技能进行总结。研讨团队从无到有，在吸收采用国内外的相关先进效果的一起，也展开了一系列的自主研讨，在相关要害技能上取得了世界抢先的效果。
以高保偏量子信号偏振调控为例，上海技物所以其光学薄膜专业室的优势，在镀膜工艺上进行斗胆打破，完结上万比一的分色片镀膜，一起采纳相位推迟互补、残差补偿等多个规划手法，成功将整机偏振提高到300：1以上。
团队自主研制了简便的高速拐骗态量子密钥分发收发整机，自主开展了高精度的跟瞄高保偏量子信号偏振调制、近衍射极限量子光发射和高衰减链路下的高信噪比及低误码率单光子勘探等要害技能，为完结星地量子通讯打下了坚实技能根底。
图片说明：上海技能物理研讨所量子卫星有效载荷团队
三进青海湖试验不做完咱们就不回去
2008年10月，青海湖的夜间温度现已降到了零度以下，飘起了雪花。王建宇带着研讨生张亮等年青人，在山上树立屏幕，再从远处打一束光过来，进行对光。开端的时分，试验的手法十分粗陋，只能在不同的山头各打一个手电筒来引导激光的对准。第2次进青海湖是在2009年9月，这一次做的是40公里仿卫星运动试验。为了仿照六合通讯条件，他们“想入非非”使用了热气球，这些试验从未有人做过。
触目惊心的工作发作在2010年9月底，三进青海湖时。那时分的青海湖，由于气候冰冷，简直看不到一个游人。由张亮带队的几名小伙子，还在山顶的简易房坚持试验。天太冷，烤火取暖，除了吃干粮，还常常自己着手煮饭。中秋那天，他们租了辆车，想把设备运到山顶。司机急着回家团圆，在山路上开得很猛，成果一不小心翻车了。所幸人无大碍，但设备摔坏了。王建宇接到张亮的电话，听声响小伙子都快要哭出来了，“赶忙回来吧。”这群年轻人通过商议，决议着手修正设备，“试验不做完咱们就不回去！”就是在这样的条件下，世界上初次浮空渠道和近百公里的量子密钥分配试验，在青海湖畔完结。这也标志我国打破了树立六合量子通讯的要害技能。
有必要要做到100%成功
“关于做工程的人来说，有必要要做到100%成功”这是王建宇常常挂在嘴边的一句话。“在研制过程中，本来一切试验都现已很完善了，俄然有一天，咱们发现研制载荷时买来的商用单光子勘探器碰到了超级大的难题，它底子饱尝不住太空中高能粒子的炮击，几天时间就不能工作了。咱们想了许多方法，下降轨迹避开辐射带、用金属钽进行阻隔，可是这都只能添加几周的寿数。后来，咱们用－60℃的低温来延伸器材寿数。难题终究处理了。”王建宇说，“其实像这样的问题、困难还有许多，可能每天都在发作。由于这颗卫星没有先例，没有能够参照的模板，遇到新问题就只能自己探究战胜。”他说，现在间隔卫星发射成功现已整整两年，总算能够宣告圆满完结了试验使命。但未来还有很长的路要走，咱们还需求尽力。
图片说明：上海技能物理研讨所量子卫星有效载荷团队
