第一篇:墨子号成功上天关于量子卫星你需要知道这5件事
墨子号成功上天关于量子卫星你需要知道这5件事
原标题:墨子号成功上天!关于量子通讯卫星,你需要知道这5件事2016年8月16日凌晨,酒泉卫星发射中心,一枚长征二号丁运载火箭喷出闪亮的火舌,发出震耳欲聋的轰鸣,从发射塔架上缓缓升起,旋即一飞冲天。这是长征二号丁火箭的第29次发射,与以往的28次发射并无不同,成功将它运载的人造卫星送入了预定轨道。然而,这次发射注定是不平凡的,因为被送入轨道的那颗卫星“墨子号”,是一颗量子通讯卫星。这是啥?它有啥意义?有5件小事你需要知道。1,这是中国第一颗,也是世界第一颗上天的量子卫星这个你们都懂,不细讲。2,在量子通讯领域,中国一直走在世界的前面在墨子号发射之前,中国就已经走在量子通讯的前沿了。中国科学技术大学的潘建伟团队,在合肥市实现了国际上首个所有节点都互通的量子保密通信网络,后来又利用该成果为60周年国庆阅兵关键节点间构建了“量子通信热线”。然而,发展量子通信技术的终极目标,是构建广域乃至全球范围内绝对安全的量子通信网络体系。而想建设覆盖全球的量子通信网络,必需依赖多颗量子通信卫星。“墨子号”量子科学实验卫星,就是未来一系列量子通信卫星的探路者。这颗卫星,让我们的优势扩大了。3,这是科学到技术的一大步墨子号上天的目的,一是验证量子力学的有效性,二是发展量子通信和加密技术。对于第一个目的,美国麻省理工学院物理学教授Vladan Vuletic是这样评价的:“我并不指望卫星实验能够教给我们任何我们尚不了解的量子力学和有关量子奇特性质的知识。然而,量子科学实验卫星项目却有着非常重大的意义,它将会把科学转变为技术:如果实验成功,它将有可能建立比经典物理学更强有力的地面系统与空间系统链接。然后,这种链接可以在实际上用于安全的信息交流。因此,爱因斯坦用来反对量子物理学的比喻,最终成了一种交流工具,这将是一个非常激动人心的进展。”“墨子号”量子科学实验卫星只是一个开始。量子科学实验卫星科学应用系统总师兼卫星系统副总师、中国科大微尺度物质科学国家实验室研究员彭承志表示:从长远来看,“要实现全球化量子通信,还需要长期的努力,特别是需要多颗卫星的组网。”这条征途没有尽头。好在,我们走在了世界的前列。4,墨子号上去干啥?任务之一:研究量子纠缠量子力学中最神秘的就是叠加态,而“量子纠缠”正是多粒子的一种叠加态。这或许是未来的通信黑科技,为保不被时代抛弃,你最好现在就学习一下什么叫量子纠缠——以双粒子为例,一个粒子A可以处于某个物理量的叠加态,能够用一个量子比特来表示,同时另一个粒子B也可以处于叠加态。当两个粒子发生纠缠,就会形成一个双粒子的叠加态,也就是纠缠态。例如,有一种纠缠态就是,无论两个粒子相隔多远,只要没有外界干扰,当A粒子处于0态时,B粒子一定处于1态;反之,当A粒子处于1态时,B粒子一定处于0态。如果用薛定谔的猫做比喻,即A和B两只猫如果形成上面的纠缠态:那么无论两只猫相距多远,即便在宇宙的两端,当A猫是“死”的时候,B猫必然是“活”;当A猫是“活”的时候,B猫一定是“死”。找一个和你超级合拍的小伙伴,穿上相反的颜色,在派对上里分头行动。假如没人搭理(观测)你们,就尽情放松;但只要有人和你交流,一定要和你的小伙伴协调一致:ta朝左旋,你就朝右;ta挥右手,你就挥左手。——这就是你和ta的量子纠缠。今年万圣节一定要试试看。这种跨越空间瞬间影响双方的量子纠缠,曾经被爱因斯坦嘲笑为“远距离闹鬼”(spooky action at a distance)。现在,一系列地面实验已经证明,当年被大佬们不屑一顾的“远距离闹鬼”真的存在。那么在空天领域,它是否也成立呢?墨子号上天,就将对这个方向进行验证。这将是对量子力学完备性的检验,这是我们的野心。而另一个任务则务实的多,那就是发明一套不可窃听的通信方式——利用量子的特性:5,量子通讯为啥不可窃听?因为窃听会改变信息本身这个问题有点复杂,让我们看一则漫画,松鼠会的Sheldon(公众号ID:Sheldon42)是这样解释的:
第二篇:2017年大学生士兵提干考试基本常识:盘点“墨子号”量子科学实验卫星四大任务
2017年大学生士兵提干考试基本常识:盘点“墨子号”量子科学实
验卫星四大任务
2016年8月16日1时40分,我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空。这将使我国在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信,构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系。
为实现科学目标,需借助于量子科学实验卫星平台,在广域范围开展量子密钥分发、广域量子密钥网络、量子纠缠分发和量子隐形传态四项重要的科学实验。
1.星地高速量子密钥分发实验
星地高速量子密钥分发实验的目的是在高精度捕获、跟踪、瞄准系统的辅助下,在实现地面与卫星之间建立超远距离的量子信道的基础上,进行卫星与地面之间、基于诱骗态和基于纠缠的量子密钥生成和分发,实现卫星与地面之间以量子密钥为核心的绝对安全的保密通信试验,从而为建立全球范围的量子通信网络打下技术基础。具体实验方案为:
发射端按照诱骗态方案,随机偏振编码单光子信号,接收端随机选择两组偏振基矢进行测量,并记下所测的结果和所选的基矢;当传送了足够数量的光子比特之后,接收端和发射端在经典通道上讨论测量时用的是哪组基,将基矢选择不同的结果全部扔掉;接收端将测量结果取一部分出来在经典信道公布出来供发射端校验。
如果这个校验序列的出错率在正常范围内,那就说明整个序列是安全的,并不存在窃听,这时双方即可将保留的与偏振态对应的随机比特序列作为初始码,初始码经过隐私放大等提纯过程得到绝对安全的最终码。此时接收端和发射端之间就共享了一串绝对安全的随机数序列(密钥)。
量子密钥产生后,通信双方即可进行保密通信。发送方采用生成的密钥Key,将要发送给接收方的明文通过某种加密规则变换成密文,然后经由公开的经典信息通道传送给接收方,接收方采用密钥Key' 通过适当的解密规则将密文变换成为明文。由于加密所用的量子密钥从原理上已经证明是绝对无法破译的,而密钥的生成过程也是绝对安全的,因此整个通信过程就是安全的不可被窃听的。
2.广域量子通信网络实验
近年来,随着光纤量子通信网络技术的发展,通过星地量子密钥分发过程组建真正的广域量子通信网络已经成为可能。这一实验将在实现高速星地量子密钥分发的基础上,与两个光学地面站及其附属的两个局域光纤量子通信网络相结合,通过卫星中转的方式组建真正意义的广域量子通信网络。士兵提干,张为臻博客。
具体实验方案为:在地面建立两个光纤量子通信网络,并通过光纤与其相邻的固定光学地面站联通。当卫星飞过光学地面站1上空时,通过星地量子密钥分发过程,在地面站1和卫星间建立密钥K1;同理,当卫星飞过光学地面站2上空时,通过星地量子密钥分发过程,在地面站2和卫星间建立量子密钥K2。
卫星通过经典信道将K1 和K2的异或结果公开发布,地面站1和2根据结果就能够在两者之间建立绝对安全的量子密钥。通过这样的方式就能够将两个分隔遥远的地面光纤网络相互联通,真正实现广域覆盖量子通信网络。
3.星地量子纠缠分发实验
卫星上的量子纠缠光源同时向两个地面站分发纠缠光子,在完成量子纠缠分发后,对纠缠光子同时进行独立的量子测量。通过对千公里量级量子纠缠态的观测,开展空间尺度量子力学完备性检验的实验研究。
完成星地量子纠缠分发有两种主要的实验方案:第一种方案是量子信源产生一对偏振纠缠光子,一个光子在本地测量,另一个通过发射装置传送给接收端,分别用不同的角度的基矢对信号光进行相互独立的测量,并记录测量结果。将测量结果代入Bell不等式,检验在这种情况下Bell不等式是否破缺,从而给出量子力学完备性的证明。
第二种方案是将量子纠缠光源放置于空间平台上,同时向两个地面站进行分发,在完成量子纠缠分发后,对纠缠光子同时进行独立的Bell态测量,检验Bell不等式的破缺情况。对于两种方案,第二种方案能够实现在真正空间大尺度类空间隔的条件下进行Bell不等式破缺检验,具有重大的科学意义。
然而,由于需要从空间平台向地面发射纠缠光子对,纠缠光源需要放置在空间平台上,这就对纠缠光源的亮度和稳定性提出了严格的要求。同时,由于双向分发,对于降低信道衰减以及空间平台ATP 系统跟瞄精度也提出了更高的要求,这也将导致对空间平台提出了更多系统资源的要求。
4.地星量子隐形传态实验
量子隐性传态是一种全新的通信方式,是量子网络与量子计算的基本过程。地星量子隐形传态实验将在量子存储的帮助下,探索卫星与地面之间远距离的真正意义及量子隐形传态的可行性,研究争取在类空间条件下完成量子力学非定域性的实验检验。具体实验方案如下:地面量子信源产生一对纠缠光子,其中一个通过地面发射端传送给空间量子通信平台,另一个放入量子存储器中存储起来。空间量子通信平台将接收到的光子态和未知量子态进行联合Bell态测量,同时将测量结果通过经典信道传送给地面站。地面站将另一个纠缠光子从量子存储器中读取出来,并根据空间量子通信平台的测量结果进行相应的幺正变换,从而得到空间量子通信平台的未知量子态。通过这样的未知量子态隐形传递过程,可以验证量子力学的非定域性。
面向既定科学目标,完成量子密钥分发、广域量子密钥网络、量子纠缠分发和量子隐形传态四项科学实验,不但具有显著的科学意义,有助于产生新的科学机遇,开拓新的科学前沿;更具备实用的现实作用,将对国家信息安全的切实保障具有关键的意义。
在科学层面,量子科学实验卫星将使我国在国际上首次实现星地量子通信,将通过卫星平台的中转实现地球上相距遥远的两个区域之间的量子通信,真正体现量子通信可向广域范围发展的可能性,并将快速推进广域量子通信的实用化率先在我国得以实现,使我国在激烈的国际竞争中抢占主动权,在量子通信技术实用化和产业化整体水平上保持和扩大国际领先的地位,实现国家信息安全和信息技术水平的跨越式提升。准维教育军队考试网
它还将使我国在国际上首次实现具有空间大尺度的量子纠缠分发和量子隐形传态,在国际上率先开展一系列空间尺度的量子力学基础检验实验,取得一系列具有国际显示度的科学成果和突破,大大推进人类对大尺度范围量子力学规律的认识,带动我国量子物理整体水平的大幅度提升。
量子科学实验卫星更为广域量子通信各种关键技术和器件的持续创新以及工程化问题提供一流的测试和应用平台:将促进空间光跟瞄、空间微弱光探测、空地高精度时间同步、小卫星平台高精度姿态机动、高速单光子探测等技术的发展,形成自主的核心知识产权;在卫星平台上所进行的大尺度量子力学检验实验也将有可能产生重大的物理学发现,深化人类对量子物理本质的认识;能整合我国在量子通信技术各方面研究力量和技术优势,形成量子物理学、光学、原子和分子物理学、固体物理学、电子学、空间科学、材料科学、工程学等各学科之间的密切交叉、协调配合和攻关合力,形成各方面成果的快速集成,带动广域量子通信相关各方面整体发展。
在实用化方面,基于卫星平台的自由空间量子通信各关键技术的攻克和星地量子通信的实现,是量子通信技术走向广域乃至全球范围实用化进程中必须经历的重要步骤和一个重要的里程碑,对于国家在量子通信技术领域占领制高点和国家信息安全的切实保障具有关键的意义,将为我国量子通信产业标准的制定和参与国际标准的制定提供技术支撑、打下坚实的基础。
实用化广域量子通信技术的实现和成熟也将带动我国光器件、电子、通信、密码、网络设备、软件等一系列完整的相关产业链的高速发展,开创多种全新的安全通信应用,催生出全新的应用领域,拉动我国相关领域的科研内需和生产力。(文章来源:科普中国)
第三篇:在澳洲,你需要知道这八大社会福利
在澳洲,你需要知道这八大社会福利
澳大利亚社会福利和保障津贴种类多而齐全,凡获得澳大利亚绿卡身份居民和公民,都可享受其应有的福利待遇。很多中国人都十分羡慕澳大利亚的全民福利政策,那么究竟有多好?
牛奶金
这里的牛奶金,当然不是真的指孩子喝牛奶的补贴,而是指育儿补贴。
育儿补贴都是没有等待期的,即拿到PR就可以申领。对于有小孩的家庭,从以PR身份登陆澳洲那天开始,就可以开始申领了。当然小孩也必须是PR。Family Tax Benefit Part A:只要有小孩,即发放该补助。这项补助发放额度和家庭的总收入有关。
Family Tax Benefit Part B:只要有小孩,即发放该补助。这项补助发放额度和父母的低收入一方的收入有关。相当于是对父母中一方工作,一方不工作而在家带小孩的家庭进行补贴。托儿补助金
Rent Assistance:只要有小孩,同时是租房的,就会有租房补贴,最高额度是两周发$208。这项补助的发放额度和家庭的总收入有关,也和租金有关。
Child Care Benefit(简称CCB):小孩上幼儿园,才发放该补助。这项补助的发放额度和家庭的总收入有关。
Child Care Rebate(简称CCR): 小孩上幼儿园,并且父母都工作/上学至少15小时一周的情况下,才发放该补助。政府住房
为 了保证人者有其屋,保证低收入者也能住房,澳大利亚政府每年都拨款建造大批的政府房。由政府委托的专门公司管理,以极低的价格出租,通常每个星期房租为 15澳元左右,而且往往是很漂亮的大楼。比如墨尔本1958年奥运会的运动员村大楼,大部分都是政府房子,奥运会结束后,大部分都给低收入者居住。
什么人可以申请呢? 原则上任何人都可以,但它的特殊收费方式把有钱人自动排除在外,基本收费原则是按收入的百分比交租。有一点需告诉大家,中国新移民申请政府房的人很少,部分老一代移民特别是老年群体,存在在政府住房居住。
因为凡住这种房子的多为低收入家庭,属社会底层,但是因为很多低收入人群没有车,所以廉租房总是建造在交通方便,寸土寸金的地方,但是治安不一定好。中国人往往很关心子女的生活环境,因此宁可多花点钱,也要找一个 “好地区”。购房补助
为促进澳洲人买房,各个州政府都推出首次购房补贴。大部分的做法是提供1.2万至2.5万澳元的补贴,或者是减免和优惠购房印花税。但是,政府补助购房也是面对大部分低房价的房子,通常都在75万澳元以内。政府失业补助金 每两周约330澳元/人。凡在工作年龄内、有工作能力、愿意工作而找不到工作者可以领取此津贴,但新移民要等两年才有资格申领。另外,政府还有“寻找工作补贴”和“重新开始津贴”计划,这些计划鼓励并支持了失业者参加或重新参加就业。不过,若失业者遇到了比较合适的工作岗位,他们是不能拒绝这些机会的。医疗保健福利
国民保健(Medicare)是澳大利亚国家全民健康保险计划,新移民可以即时享有大多数免费医疗服务,国民保健病患者也可享有免费公立医院治疗。
看医生的费用、在公立医院手术、住院(包括药品和饮食)的费用,只需刷卡而不需要付费。政府通过“医药补贴计划”对许多医药处方给予补贴,低收入者在药房购买处方药时仅需支付2.60澳币,其余部分由政府补贴。不过,政府最近一直在寻求对医疗进行改革。
1.Medicare提供的福利有哪些?
★ 医生和专科医生的诊疗费用 ★ 医生治病所需的化验和检查,包括X光和病理化验 ★ 验光师所做的眼部检查 ★ 医生执行的大部分手术及其它治疗程序 ★ 由经核准的牙医执行的某些手术程序★ 唇裂畸形计划(Cleft Lip and Palate Scheme)中的指定项目
2.哪些人士能够享受澳洲Medicare福利?
★ 澳洲公民 ★ 拥有澳洲永居签证的外籍人士 ★ 新西兰公民 ★ 已申请特定的永久居民签证人士★ 持有澳洲工作签证的人士 ★ 持有有效签证,且父母、配偶或子女中有一人是澳洲公民 ★ 持有有效签证,且父母、配偶或子女中有一人具有永久居民身份
3.什么是不属于Medicare报销范围的Medicare不报销救护车费用。昆省和塔省,政府提供免费的救护车服务。纽省和首都地区只为领救济的低收入者提供免费救护车服务。
在其他省,可以通过参加救护车机构的保险计划,也可以通过购买私人医保来报销救护车费用。
请注意,救护车保险的内容和费用很多档次,有的保险公司报销所有救护费用,而有的只报销地面救护以及有限的救护服务,比如限定只在你居住的省内的救护服务。法定假期
除去公共假日以外,澳大利亚人还享有更多的假期。
4周的带薪年假。除公共假日外,按照澳洲劳工法,澳大利亚公民每年至少四个星期的带薪休假,还获得相当于平时工资17.5%的奖励工资,同时不硬性规定休假时间,可累积。
长年服务假,这是澳大利亚的特产。澳洲人有个喜欢跳槽的习惯,为了避免人们像袋鼠一样跳来跳去,政府规定连续服务满10年,就可有两个月不上班,此后每年有13天的长年服务假。
私人事假每年10天。用于自己或家人生病、不适于工作或对付突发事件,比如汽车抛锚、搬家挪舍、红白喜事等等。每年可以有10天带薪事假,医师证明可有可无,有些单位允许积攒,待以后生病时用或离职时补回,有些则是过期作废。
轮休假。有些公司适当延长每天工作时间(如半小时),然后每两周或四周放假一天,此举深受员工欢迎。
产假。男女可休,用于生孩子、领养孩子或照顾生孩子的妻子。政府规定产假一年,如不够用,可申请延至两年,其中新妈妈可享有18个星期的带薪产假。
养老金
养老金政策凡60岁的女士和65岁的男士均可享受养老金。能否领取养老金或领取多少,将根据有关人收入、资产而定,并要满足居住条件的要求。
凡领取养老金者可以得到优惠的医疗药品和其他卫生保健待遇。政府对享受养老金者提供的其他优惠包括减收交通费、地方税、电费和汽车注册费等。
其它种类的津贴
Bereavement Allowance:
丧偶津贴,有104周等待期,即拿到PR并居住满104周才可以申领。寡妇适用(只给14周补贴,如果处于怀孕状态,可以持续给到孩子出生),每两周$748.80。
Carer Allowance:
给每天照看残疾人的照看人的津贴,无等待期,即拿到PR就可以申领了。每两周$114.00。如果是和残疾人住在一起的,每两周(单身帮忙照顾)$689.00,每人每两周(夫妻一起帮忙照顾)$519.40。
Austudy:岁以上人士的全职学生津贴(限于TAFE,大专或本科学位的学习,以及部分硕士课程。博士生不可以领取这项津贴),有104周等待期,即拿到PR并居住满 104周才可以申领。如果每两周的税前收入不超过$236,那么可以拿满每两周$402.70或$442.10或$527.50(看是否单身,是否已婚,是否有小孩等);如果每两周税前收入高于$236,那么每多一刀,津贴减少50分或60分。
Sick, injured or people with a disability:
岁以上的因伤残或疾病而不能工作的人士的津贴,有连续10年居住要求,即住满10年后才可以申领。对于伤残人士,21岁以上,每两周(单 身)$689.00,每人每两周(夫妻)$519.40。16岁以上,21岁以下,根据不同年龄段,领取的额度相应少些,越年轻越少。对于因疾病不能工作 的人士,相应可以领取的津贴额度略少。
澳洲有这么多的福利,让人倍感羡慕。不过因此也有很多人抨击澳洲的福利制度,容易导致社会性的懒惰行为。公众号:BQ澳洲中澳 | 财经 | 房产 | 生活 | 时尚《BQ澳洲》已经发展成为集杂志、微信、网络、E-newsletter、等多媒体平台的复合型媒体,内容围绕电子、时政、财经、文化、生活、消费为一体。杂志每周出版,全澳发行。拥有8万以上中澳精英读者群。在商界、文化、奢侈品等领域拥 有巨大影响力。
《BQ 澳洲》投放于高档餐馆、私人会所、美容院、各大星级酒店、写字楼、书报店等,周末中文学校等都是《BQ 澳洲》展示的平台。
由澳大利亚澳星国际传媒集团携手《北京青年报社》共同投资。共享中澳媒体资源,打造最适合中澳华人的专业媒体平台。
第四篇:新工作第一天你需要知道的10件事
新工作第一天,你需要知道的10件事
1、提前两周调整睡眠。
上班前一晚要睡早睡好当然是对的,但仅仅一晚的良好睡眠无法纠正你已持续了3个月的夜猫子习惯。这需要连续两周在合理时间内休息,让生物钟与闹钟一致。
2、事先对工作地点“踩点”
无论你是开车、骑车、乘公交车或步行,上班前先“踩点”都是明智选择,最好再提前10分钟出门,第一天上班提早到达办公室没有坏处。
3、带点吃的,以备不时之需
如果你不确定新工作的午餐情况如何,带点吃的总比在小卖部买零食好得多。
4、提前搜索公司和老板
想在第一天给老板留下好印象,最保险的做法之一就是要对公司有清楚了解。感谢互联网,使这成了小事一桩,别嫌公司网站和新闻枯燥,了解一下,起码可以让你在领导面前少说点蠢话。
5、不要像平时穿着那样随便
即使在最不要求穿着的公司,办公休闲和流浪汉之间仍有一线之隔。女性要避免穿得过于暴露或性感,穿衣服是为了好看,而不是挑逗别人。
6、好记性永远不如烂笔头
携带电话簿大小的笔记本,可以让你随时记录琐碎而必需的事情,例
如,如何通过复杂步骤修理卡住纸的打印机。记笔记,你会在事后感到庆幸。
7、别急着“原形毕露”
第一天上班的关键词是克制。如果你精力超级旺盛,就将动力调低一个档。如果你是个慢性子,那么多喝一杯咖啡吧,并练习怎么微笑。不要抱怨任何一项任务,哪怕让你整天复印或做一些简单重复的事情。一旦努力获得认可,就会给你分配更有趣的工作。
8、不懂,一定要问
当领导向你布置任务时,要争取确认所有细节,集中所有问题,在办公室全部弄明白。如果你每隔5分钟就问别人一次,那会很烦。如果第一天上班没有工作,不要开始更新你的社交网页,而是积极寻找一些可以帮助别人做的事情。
9、少说多听
办公室是个抗拒改变且极度排外的地方,所以,即使你有世界上最好的想法,第一天还是只让自己知道就够了。赢取他人信任的最好途径就是聆听,尊重他人的观点,哪怕你被质疑时也要虚心接受。
10、与上司保持步调一致
领导没有读心术,你也没有,有效的沟通是必不可少的一步。了解领导的沟通习惯和管理风格,会使你在新工作的第一周少走弯路,学到更多东西,并直接收获顺利的工作及同事关系。
摘自2013年5月23日《青年参考》