作者：骆贝贝

　　7月27日，世界首颗量子微纳卫星“济南一号”搭载中国科学院“力箭一号”运载火箭成功发射。该量子微纳卫星由合肥国家实验室、中国科学技术大学、济南量子技术研究院、中国科学院微小卫星创新研究院、上海技术物理所等科研单位，联合科大国盾量子技术股份有限公司、国科量子通信网络有限公司等产业力量共同完成。合肥量子科研及产业力量不断彰显。

 

　　量子保密通信安全性基于物理学基本原理，与计算复杂度无关，即使未来强大的量子计算机问世也不会对其安全性形成威胁。2016年，我国成功发射世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”，牢牢占据了量子保密通信技术研究及产业发展的国际“领跑”地位。但单颗低轨卫星无法直接覆盖全球，从实用角度，必须构建由高、中、低轨道卫星组成的“量子星座”。

　　2020年5月，合肥国家实验室牵头立项微纳量子卫星项目。相关研究团队在“墨子号”基础上开展科研攻关，突破了低成本小型化量子密钥分发技术、实时密钥提取技术等关键技术，使得此次升空的量子微纳卫星重量降低到“墨子号”的约1/6、光源频率提升约6倍、密钥生成时效性提高2-3个数量级，研发成本和发射成本大大降低。

 

　　本次量子微纳卫星的发射，也是科研和产业界深度结合的结果。在2020年12月，合肥高新区企业国盾量子与济南量子院就共同揭牌成立了“量子卫星小型地面站联合研发中心”，携手攻关量子卫星和地面站的实用化技术。而此次配合量子微纳卫星的小型化量子卫星地面站较“墨子号”升空时，不仅成码能力进一步提升，重量也由12吨降至100公斤以下，可以在远洋海岛、驻外机构等场景快捷部署。

由国盾量子研发的小型化卫星地面站产品
 

　　截至目前，由国盾量子研发生产的小型化量子卫星地面站系统已被部署在海南，服务于“海文干线”建设，并在合肥、济南、威海等地完成了与“墨子号”的对接实验。目前，国盾量子正在研制能匹配下一代卫星的地面站。向着满足天地一体化量子保密通信网络建设及应用的方向发展，实现“移动中通信”等新的技术突破。

 

　　目前，美国、加拿大、日本等国纷纷加速推进“量子卫星”项目。而合肥市一直引领第二次量子科技革命浪潮，围绕量子信息技术强化基础研究，打造量子创新技术策源地，同时以科研成果熟化转化为核心，集聚发展“量子产业”，全力打造“量子科学”、“量子产业”双高地，抢占量子科技国际竞争和未来发展的制高点。

　　据了解，量子微纳卫星在成功发射并完成在轨测试后，将配合小型化地面站系统，完成实时星地量子密钥分发实验，开展商用化广域量子通信网络应用示范，进一步扩大我国在空间量子通信领域的国际领先地位。未来，我国将有更多的量子卫星及地面站完成建设，实现国家信息安全和信息技术水平跨越式提升。