北京遇上维也纳，“墨子号”量子卫星实现洲际量子保密通信

图说：洲际量子保密通信网络示意图  来源/中国科技大学（下同）

　　新民晚报讯（见习记者 郜阳）记者从中国科学技术大学获悉，该校与中科院上海技术物理所等组成的科研团队，与奥地利科学院安东·塞林格研究组合作，近期利用“墨子号”量子科学实验卫星，在中国和奥地利之间实现距离达7600公里的洲际量子密钥分发，并利用共享密钥实现加密数据传输和视频通信。该成果标志着“墨子号”已具备实现洲际量子保密通信的能力，为未来构建全球化量子通信网络奠定了坚实基础。

图说：一次一密图片数据加密传输示意图

　　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，并利用该系统成功举行了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。

　　“墨子号”卫星与不同国家和地区的地面站之间实现成功对接，表明了通过“墨子号”卫星与全球范围任意地点进行量子通信的可行性与普适性，并为形成卫星量子通信国际技术标准奠定了基础。

　　据悉，相关成果以封面论文的形式发表在1月19日出版的国际权威学术期刊《物理评论快报》上。审稿人称赞洲际量子保密通信网络实验是“重大技术成果”，“任何不用卫星的方法（如正在发展的量子中继器）可能至少需要10年的时间才能接近这个实验的结果。”