中国发射的世界首颗量子卫星“墨子号”，到底是干什么用的
墨子号应该可以算作通讯卫星当中的一种。
只是，和传统的通讯卫星直接传递信息不同， 墨子号的工作不是传递信息本身，而是分配“密钥”——解码加密信息的“钥匙”。
这把密钥的加密性能，比历史上人类使用过的所有密码本、阿兰·图灵造计算机想要破译的 Enigma 密码、Touch-ID， “两步验证”甚至 PGP 系统还要高，可以说不在一个级别上。
以往的密码\\\/密钥，要么是固定的，要么非固定但按照一定的逻辑变化，从而有迹可循，让人们可以使用计算机技术或通过社会工程学来破译。
量子密码的安全型提到了前所未有的新高度，几乎无法破解。
它利用了量子科学无比浪漫的基本原理： 两颗纠缠的光子被拆散之后，无论相距多远总会心灵感应，一个形态发生变化，另一个会像镜子一样同步变化。
光子组成了密钥，墨子号就是向地面发射光子的卫星——一颗量子密钥分发卫星。
举个例子，打仗，A 地长官向 B 地前线部队发送军令。
墨子号可以将许多组每组两颗纠缠态光子拆开，发射给 A 和 B 两地。
当 A 地“观测”这些光子，就像用手去触摸了它们一样，会让这些光子发生形态变化。
同时，发射到 B 地的光子也会产生一模一样变化。
把这些光子的形态，按照固定顺序记录下来，就变成了一组密钥。
A 地按照这个密钥加密发送的信息，B 地手里已经拿到了解码的密钥，能够顺利解密信息。
怎么保证信息不被第三方破译呢
需要用到量子科学的两条基本特性：“量子态不可克隆”原理，和“海格堡测不准”原理。
不可克隆：世界上就算有长相一模一样的人，也绝对没有第三颗一模一样的光子。
只有 A 和 B 知晓目标光子的状态，世界上也没有能够完美克隆目标光子状态的机器。
不完美克隆是可以的——然而并没有什么用，因为复原出来的密钥早已千差万别。
测不准：A 摸了光子，改变了光子的状态并记录下来。
谁要是再摸，有很大可能状态又变了。
理论上，如果第三方想要截取密钥，必须先截获光子，再去观测它，结果光子就变化了。
结果 B 要么没收到光子，要么收到光子摸完去跟 A 校验，发现怎么不一样啊，就明白了，咱们被人监听了。
这其实没关系，两边一对发现密钥失守，这条军令大不了咱们不发了，请墨子号给咱们再发一个新密钥吧，确认没问题再传递信息。
就算有人能一直截获光子，充其量也是掌握了保险箱的钥匙而已——箱子里可以什么东西都没有嘛。
上面是对太空量子加密通讯的一个非常粗浅的解释，在专业人士看来不一定完全准确，但应该足够让你明白墨子号是干什么，怎么干的。
但这一切仍是个理论可行，还未在真实世界里验证过的尖端设想。
墨子号的意义 陆地上的量子通讯，倒是已经得到了验证。
包括中国和美国在内的一些国家，早就建立了陆基的量子通讯线路，也就是发射、传输和接收全都在陆地上，通过光纤传输。
在中国，“京沪保密线”（北京-济南-合肥-上海量子通讯干线）已经落成，使用了中国量子科学泰斗人物，中科大潘建伟教授研发的中继器，能够顺利将光子传送数百公里的距离。
然而，光纤并非一种良好的光子传播介质。
实验室里最好的光纤能承载带宽高达数十 Tbps 的光信号，也能让你在中国的家里用 4k 清晰度观看几秒前里约奥运赛场上的画面，却无法在量子通讯的范畴里完好无损地传播一个光子。
效果已经买过了量子加密最低的门槛，但还不够好——你可以理解为，就算导电性能最好的导体也会自带电阻。
事实上，光纤不完美，地面空气也不完美。
这让不完美不成活的量子科学家们很是苦恼：视野必须转向太空
奥地利量子科学家，维也纳大学教授安东·蔡林格（Anton Zeilinger），在量子科学领域比潘建伟教授资历更高，也是潘的导师。
他早在 2001 年跟欧洲航天局（ESA）提出要搞量子卫星，遗憾的是经费一直批下不来。
后来中国方面提出并确定了量子卫星计划，蔡林格博士现在同潘建伟教授一起在“墨子号”项目组工作。
最近 ESA 转过神来，决定把自己不输给中国的技术利用起来，也搞一颗量子卫星发到太空里。
知乎用户“宋祁朋”介绍，在前面提到的量子通讯具体实现技术上，中欧（主要是法国）之间是两种不同技术并行发展。
很难说谁更厉害，但合作起来肯定是棒棒的。
墨子号是科学家的第一次机会，能够去验证前面说的那一大段复杂而又酷炫的技术，究竟只是说说，还是真的能用。
更别提卫星发上去了，机器能不能正常运转仍有待“观测”——当然，科学家负责最坏的打算，我们负责最好的期待。
中国发射的量子卫星“墨子号”到底是干什么用的
墨子号应该可以算作通讯卫星当中的一种。
只是，和传统的通讯卫星直接传递信息不同，墨子号的工作不是传递信息本身，而是分配“密钥”——解码加密信息的“钥匙”。
这把密钥的加密性能，比历史上人类使用过的所有密码本、阿兰·图灵造计算机想要破译的Enigma密码、Touch-ID， “两步验证”甚至PGP系统还要高，可以说不在一个级别上。
以往的密码\\\/密钥，要么是固定的，要么非固定但按照一定的逻辑变化，从而有迹可循，让人们可以使用计算机技术或通过社会工程学来破译。
量子密码的安全型提到了前所未有的新高度，几乎无法破解。
它利用了量子科学无比浪漫的基本原理： 两颗纠缠的光子被拆散之后，无论相距多远总会心灵感应，一个形态发生变化，另一个会像镜子一样同步变化。
光子组成了密钥，墨子号就是向地面发射光子的卫星——一颗量子密钥分发卫星。
墨子号随长征-2D运载火箭升空，卫星将进入500千米太阳同步轨道墨子号随长征-2D运载火箭升空，卫星将进入500千米太阳同步轨道 举个例子，打仗，A 地长官向 B 地前线部队发送军令。
墨子号可以将许多组每组两颗纠缠态光子拆开，发射给 A 和 B 两地。
当 A 地“观测”这些光子，就像用手去触摸了它们一样，会让这些光子发生形态变化。
同时，发射到 B 地的光子也会产生一模一样变化。
把这些光子的形态，按照固定顺序记录下来，就变成了一组密钥。
A 地按照这个密钥加密发送的信息，B 地手里已经拿到了解码的密钥，能够顺利解密信息
墨子号量子通信卫星什么时候发射
2016年8月16日凌晨1时40分，我国科学家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，目前已成功入轨运行。
这使得我国成为世界上首个实现太空和地面之间量子通信的国家，同时也建成了我国天地一体化的量子保密通信与科学实验体系。
量子通讯卫星为什么命名为墨子号
我国量子科学实验卫星首席科学家、中国科学院院士潘建伟在酒泉卫星发射中心接受媒体采访时透露，量子科学实验卫星已正式命名为“墨子号”。
这是量子卫星的名字首次公开。
潘建伟说：“卫星之名取自于我国科学家先贤，体现了我们的文化自信。
” 在潘建伟看来，哲学家、墨家学派创始人墨子也是一位鲜为人知的伟大科学家，《墨经》里记载了世界上第一个“小孔成像”实验，该实验解释了小孔成倒像的原因，而这正是现代照相技术原理的起源。
潘建伟说，这个实验指出了光是沿着直线传播的，也是第一次对光直线传播进行科学解释——这在光学中是非常重要的一条原理，为量子通信的发展打下了一定的基础。
取“墨子号”来命名量子卫星，和卫星本身的意义相符，也体现了我们的文化自信。
量子科学实验卫星“墨子号”是世界上第一颗量子科学实验卫星，即将择机发射。
目前，这颗卫星发射前的准备工作已基本完成。
根据潘建伟的说法，量子通信是目前人类唯一已知的无条件安全的通信方式，根据量子理论能解决通信安全的问题。
我国发射全球第一颗量子科学实验卫星，意味着将在世界上率先实践量子通信。
（中国青年报·中青在线记者邱晨辉）
