超過10000公里

跨半球連接亞非

量子通信又有新突破啦

3月20日，中國科大發布消息

我國在國際上首次實現

量子微納衛星

與小型化、可移動地面站之間的

實時星地量子密鑰分發

此次實驗由中國科學技術大學

等國內外單位共同完成

中國電信旗下的

中電信量子集團控股的國盾量子

參與其中

在單次衛星通過期間

實現了多達一百萬比特的安全密鑰共享

在中國和南非相隔12900多公里的

距離上建立了量子密鑰

完成對圖像數據“一次一密”加密和傳輸

這是中國首次實現

上萬公里星地量子通信成果，

該工作為實用化衛星量子通信組網

鋪平了道路

相關研究成果于2025年3月20日

在線發表在國際學術期刊

《自然》雜志上

在此次試驗中

國盾量子為實驗提供的

小型化量子衛星地面站

作為星地量子密鑰分發地面接收端，

協同微納量子衛星

完成了多次

實時星地量子密鑰分發、

密鑰中繼和數據中繼任務

什么是量子衛星地面站？

量子衛星地面站是與量子衛星

跟瞄、對接，

實現星地量子通信的重要設備

兩者之間要想實現成功通信，

難度非常高

打個比方，

如果把光量子看成一個個1元硬幣

星地量子通信就相當于

要從在萬米高空飛行的飛機上，

不斷把上億枚硬幣發射到

地面上一個不斷旋轉的儲蓄罐上，

不但要求這枚硬幣擊中這個儲蓄罐，

而且要使得硬幣能夠準確地

射入儲蓄罐細長的投幣口，

并且硬幣要源源不斷地進入儲蓄罐內。

多個量子衛星地面站

可以與星載量子通信終端一起

組成星地量子密鑰分發系統，

通過衛星中轉，

可以在任意兩個地面站間建立密鑰，

保障信息傳輸安全。

小型化量子衛星地面站作用

在此次試驗中

研究團隊進一步發展了

小型化地面站系統

相對第一代重約13噸的地面站，

重量降低了約兩個數量級

達到低于100kg的水平，

能夠快速部署，

可適應城市、山區、高原等各類環境，

原理上已可支撐移動量子通信

墨子號升空時使用的地面站

小型化量子衛星地面站

2016年

“墨子號”量子科學實驗衛星發射升空

在國際上首次實現了

星地量子密鑰分發

隨著量子衛星

與地面站的低成本小型化技術、

密鑰分發及提取技術的持續突破

以及地面光纖量子保密通信網絡的逐步完善

將助力我國構建低成本、實用化的

"天地一體"廣域量子保密通信網絡

這一進程將大幅提升

國家信息安全保障能力

并推動信息技術水平實現跨越式發展

目前，中國電信積極探索

中央企業和國家科研院所的

深度合作范式

打通基礎研究和成果轉化的通道，

推動量子技術產業化發展。

推進產學研深度融合，

共享量子領域頂尖人才，

共同推動量子前沿科技成果轉化

2023年，中國電信投資30億元

成立中電信量子集團，

控股全球“量子科技第一股”

國盾量子，

獲批量子通信原創技術策源地

在量子通信領域

中國電信正逐步構建

“天地一體”、縱橫相連、跨域互通的

量子密鑰分發網絡，

首創全球量子通信新型基礎設施架構，

在全國15 個重點城市建設量子城域網，

同時接入國家量子骨干網，

初步構建全國縱橫相連、跨域互通

的服務能力，

構建全球領先的量子安全能力底座，

成為國內領先的

量子安全能力服務提供商

助力量子產業規模發展

未來，中國電信與國盾量子

將進一步在技術、業務、市場

等方面協同創新、融合發展，

強化中國電信

在量子信息領域的技術創新

保障量子產業技術的

安全自主可控，

支撐國家網絡和數據安全，

帶動量子信息產業規模化發展。