如何看待日本超小型卫星 SOCRATES 量子通信实验成功？ 第1页

谢多人邀请。。。

感谢广大朋友和知乎编辑的厚爱，第一次被推上知乎日报，好开心，好开心！！！

感谢观察者网的转载： 日本卫星量子通信实验成功 来和中国的对比一下

恰好科大的团队在前几天在arxiv上面挂出了我国量子卫星在量子秘钥分发方面的实验结果：

[1707.00542] Satellite-to-ground quantum key distribution

可以稍微来做一个对比。

一、日本的这项工作的重要亮点在于卫星是超小型的，只有50千克重。我国的量子卫星重量为600千克，是他们的12倍重。

二、日本卫星50千克的重量中，最重要的一个部分是Small Optical TrAnsponder terminal，也就是用来发射信号光子的，重复频率为10MHz，重量为5.9千克。我国发射信号光子部分的重复频率为100MHz，比日本高一个数量级。同时，辅助有诱骗态技术，能克服一些重要的技术上的漏洞。

我国的量子卫星发射部分示意图：

可以看出很复杂，基本就是在卫星上面搭了一遍实验室平台上的光路。

日本量子卫星示意图：

三、日本量子卫星严重压缩了重量，导致其实验结果差我国的量子卫星的不是一丁半点。他们也就是勉强实现误码率低于百分之五的安全阈值，在文章中他们展示了测量的一分钟的数据，可以看到只有其中12秒是勉强小于百分之五的。

我国量子卫星的数据如下:

在275秒范围内，都是远小于安全阈值百分之五。

并且没有在文章中找到日本他们的密钥码率有多少，估计是低到没有办法展示。只是他们在文章的最后部分说到，未来经过一系列的改进之后，可能能达到10~100 bit/s。

我国量子卫星的密钥码率数据如下：

可以看出，都是远好于未来他们改进之后的结果的。

三、卫星能完成的任务是不一样的。日本的只能做最简单的单光子量子秘钥分发，而，我国的量子卫星上面携带了纠缠源，前段时间做的超过1200公里纠缠分发的实验以封面形式发表在了最顶级期刊之一《科学》上。

https://www. zhihu.com/question/6115 8553

最近又在arxiv上挂出了他们做的卫星和地面之间的量子隐形传态实验：

[1707.00934] Ground-to-satellite quantum teleportation

四、两国量子卫星的发展前景是不一样的。

日本他们在文章的最后讨论部分写了这样的话：

他们这种微型卫星想再做进一步的提高是非常困难的。

而，我国的量子卫星这篇文章最后的讨论部分是这样的：

说的是，近地轨道的量子卫星有一些缺点，所以准备在未来发射更高轨道的量子卫星，同时需要望远镜系统，波前矫正系统等方面进行优化。并且还准备大幅提高抗干扰能力，使其能在白天也能够工作。

这篇文章的结尾是这样的：

综上所述，

日本量子卫星基本上就是，“快看，我用50千克重量的卫星就实现了误码率小于百分之五”。

我国的量子卫星是，“我才不关心卫星有多重，我的目标是星辰大海”。