“万米高空投硬币”！斩获领先科技奖的量子“黑科技”，究竟是怎么回事？
11 月 2 日，2026 年世界互联网大会领先科技奖颁奖典礼在浙江乌镇举行。今年共征集到来自 43 个国家和地区的 430 余项科技成果，最终有 20 项脱颖而出。在这份获奖名单里，有一项名字拗口、却一路托举着中国量子通信走向太空的成果——“面向空间量子信息的光传输技术及应用”。它由中国科学院上海技术物理研究所、中国
11 月 2 日，2026 年世界互联网大会领先科技奖颁奖典礼在浙江乌镇举行。今年共征集到来自 43 个国家和地区的 430 余项科技成果，最终有 20 项脱颖而出。
在这份获奖名单里，有一项名字拗口、却一路托举着中国量子通信走向太空的成果——“面向空间量子信息的光传输技术及应用”。它由中国科学院上海技术物理研究所、中国科学技术大学、上海国科航星量子科技有限公司联合申报。
这个名字乍一听很“硬核”，其实说白了，它回答的是一个问题：怎么让一颗高速飞行的卫星，把一个个光子稳稳送到上千公里外的地面，而且光子身上携带的信息一点都不能丢？
这项获奖技术，到底是个啥？
在量子通信里，信息被“写”在单个光子的量子状态上，而这种状态很“娇气”：既不能复制，又一碰就变。把它从太空送到地面，相当于让卫星和地面站隔着上千公里，对准、接住一个光子，还不能让它“变样”。
“面向空间量子信息的光传输技术及应用”获奖团队的核心贡献，可以拆成三件事：
· 对得准：通过可变开窗探测与复合跟踪，星地链路的捕获时间做到 1.1 秒，跟踪精度达到 0.5 微弧度。换算一下，相当于在 1000 公里外，瞄准偏差不超过半米。
· 传得真：通过偏振调控与天地基矢对准，让量子信号高保真传输，到了地面状态不走样。
· 装得下：一体化载荷把量子通信、经典激光通信和光电跟瞄整合在一起，能适配强弱相差超过百亿倍的光信号。
这项技术目前已应用于“墨子号”、量子密钥分发和量子隐形传态。在业务化验证中，累计建链超过千次，成功率接近 100%。
如果把天地一体化量子通信网络比作一条路，卫星就是天上的那一段，而这项技术，就是让这段路走得通、走得稳的“路基”。获奖团队表示，下一步将朝更高轨道、更小型化和更低成本的方向发展。
看懂它的分量，先从手机说起
设想这样一个场景：你刚刚输入解锁密码打开了手机，然后打开支付软件，用人脸识别或者指纹识别付了款。这样的场景每天都会出现在我们的生活中。
但问题是，这个过程真的安全吗？不论是输入密码，还是人脸或指纹识别，最终都要转化成一串代表 0 和 1 的电信号传输出去。这串信号在传输时，对于窃听者来说是一串可以被截取、被存储的物理信号。终有一天，现行的经典加密手段在算力飞跃面前将变得一览无余。
你的密码为什么不够安全
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量子通信走出了一条不同的路。量子通信指的是利用光子等基本粒子的量子态不可克隆、测量坍缩等特性，或基于量子纠缠效应，进行信息传递和安全密钥分发的通信技术。在量子通信中，量子密钥信息编码在单光子、弱相干光脉冲或纠缠光子等量子态上进行传输，而光子有两个特性：
· 不能复制： 量子力学中有一条“不可克隆定理”，单个光子所携带的任意未知量子态不能被完美复制。窃听者不能偷偷做一份“拷贝”。
· 一碰就变： 在量子通信中，窃听者对未知量子态的测量通常会引入可观测误码率，通信双方可通过误码检测和后处理判断是否存在异常。
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4600 千米的奇迹
· 地面网络：超过 2000 千米的“京沪干线”光纤网络，连接北京、济南、合肥、上海四个城市。
· 太空节点：“墨子号”量子科学实验卫星，通过河北兴隆和新疆南山两个地面站，与地面网络连通。
领跑全球，但并非没有挑战
量子通信，下一步往哪走？
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参考文献
[1] Chen, Y., Zhang, Q., Chen, T., Cai, W., Liao, S., Zhang, J., Chen, K., Yin, J., Ren, J., Chen, Z., Han, S., Yu, Q., Liang, K., Zhou, F., Yuan, X., Zhao, M., Wang, T., Jiang, X., Zhang, L., . . . Pan, J. (2021). An integrated space-to-ground quantum communication network over 4,600 kilometres. Nature, 589(7841), 214–219. https://doi.org/10.1038/s41586-020-03093-8
[2] Li, Y., Cai, W., Ren, J., Wang, C., Yang, M., Zhang, L., Wu, H., Chang, L., Wu, J., Jin, B., Xue, H., Li, X., Liu, H., Yu, G., Tao, X., Chen, T., Liu, C., Luo, W., Zhou, J., . . . Pan, J. (2025). Microsatellite-based real-time quantum key distribution. Nature, 640(8057), 47–54. https://doi.org/10.1038/s41586-025-08739-z
[3] 跨越4600公里，中国量子通信全球领先，欧美多久才能追上？，袁岚峰，https://mp.weixin.qq.com/s/_B-ZtDPE25tucVYjWx6IYw?scene=1&click_id=62
[4] 2026年全国两会关注未来产业 量子手机走进生活，中国电信，https://www.chinatelecom.com.cn/ct/news/jtxw/165211.html?CT6T=4081a0&CT6TS=1cWpWGisp_1NgGVL11JPL3jeVF_TuQH-s0Q438mrDH51BWfHkLmpXmrRzG43qB7S
[5] “面向空间量子信息的光传输技术及应用”获2026年世界互联网大会领先科技奖，光明网，https://politics.gmw.cn/2026-11/02/content_39081853.htm
[6] 20项成果获2026年世界互联网大会领先科技奖，新华网，https://www.news.cn/tech/20261102/e966531431ed43e7bc56f5d33af2c3f4/c.html
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策划 | 何雨濛
解读专家丨袁岚峰 中国科学技术大学副研究员 中国科学技术大学科技传播系副主任 中国科协科普研究员
审核丨栾春阳 中国移动通信研究院未来研究院 研究员
责编丨何雨濛
