2026 年，波音公司要開展酷炫太空量子演示

國防巨頭波音公司今日宣佈計劃在太空展示量子網絡。這一技術壯舉若能成功，或許有助於改變軍方處理數據和識別目標的方式。

該公司計劃於 2026 年利用自身的研發資金啓動這項名爲 Q4S 的項目。該實驗將展示一種稱爲糾纏交換的概念——即能夠將之前未相互作用的粒子周圍的量子態聚集或糾纏在一起。這一過程是在太空中構建大規模、抗黑客網絡所必需的。

據顛覆性計算、網絡和傳感器首席工程師傑伊·洛厄爾（Jay Lowell）所說，波音公司於 2021 年着手應對糾纏交換挑戰，目標是儘快推動量子技術儘可能地發展。通過此次演示，該公司希望更多地瞭解如何構建量子網絡，這可能對包括國防在內的多個行業產生變革性影響。

“我們選擇了一個其他人都未曾完成的目標，而且我們也沒看到有其他人在嘗試這麼做，”洛厄爾在最近的一次採訪中告訴《國防新聞》。“我們知道要實現我們想要達到的目標，即開發連接全球傳感器和計算機的全球量子網絡，這是必須要做的。”

美國政府每年通過其國家量子計劃在量子技術開發上花費約 10 億美元，該計劃於 2018 年設立，以保持對中國的優勢地位。

在過去的十年裡，中國開展了數次重要實驗，旨在實現量子網絡方面的突破。

2016 年，該國的“量子科學實驗衛星”的演示表明，遠距離建立量子密鑰是可行的。

2022 年，隨着“濟南一號”的發射，中國持續推進這一努力，生成密鑰的速度更快了。

洛厄爾稱，糾纏交換比密鑰分配的難度要高出兩倍以上。

“從影響的角度來看，這些是我們需要驗證能否行得通的技術，這樣我們纔有希望構建我們想要構建的量子網絡，”他說。

這項爲期一年的任務旨在展示單個衛星內兩個源之間的糾纏交換。波音與其有效載荷和技術合作夥伴 HRL 實驗室通力合作，已經完成了好幾項關鍵設計審查，並將於本月開展綜合有效載荷測試。洛厄爾說，有效載荷預計在一年內交付。

總部位於加利福尼亞州的 Astro Digital 正在建造有效載荷將搭載的衛星，會在 2025 年開始生產航天器。

洛厄爾說，波音公司在整個設計和測試過程中的重點一直是在系統中構建備份和應急方案，以降低任務失敗的風險。

他說：“只有少數幾件事，如果它們失敗了，我們就沒戲了。我們非常有信心，如果這幾件事能成功，其他一切都會順利，我們將從這個實驗中獲得非常有用的信息。”

如果 Q4S 能夠在一艘航天器內演示糾纏交換，波音公司的下一個目標是開展一項多衛星實驗，以證明這種能力在一個小型的天基網絡中有效。洛厄爾說，該公司正在爲下一階段探索政府和商業合作關係，但也可能用內部資金來完成這項任務。

他指出，Q4S 以及未來的任何實驗都是波音公司內部更廣泛重點的一部分，旨在展示新技術，以及這些能力怎樣與公司現有的產品組合相適配。

洛厄爾說：“我們在這方面做得越好，我們的客戶就越容易以他們能理解的方式知曉他們所獲東西的背景。”

“演示構思得越好，就越能讓客戶看到我們的願景，並且開始分享這個願景，甚至進一步促使我們朝着他們的願景邁進。”