量子通信卫星上天 VR游戏时代的黎明也快到了？

相比在奥运会上获得的金牌，中国科学家在量子技术上获得的第一更值得为之点赞。

2016年8月16日1时40分，中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。

“墨子号”所承载的量子技术，其意义和作用是巨大的，不仅是通信，量子技术在能源、金融、导航、军事、交通、工农业等方面也同样具有巨大的潜质，同样也不能忽视量子技术在VR领域上的巨大能量。

量子特性

对于人类来说，量子技术才是VR时代真正到来的关键。而通过对“墨子号”的了解，我们至少知道量子技术具有以下优势。

极高的信息安全性和保密性。量子没有电磁辐射，无法被第三方监测。同时，假如量子信息被改变，一定能留下痕迹。

超高速传输速度，近乎零延迟。量子通信之间的信息传递效率至少比现在的传输技术高几十倍，过程中也没有障碍，就意味着没有损耗。

抗干扰能力强。量子通信与传播介质无关，不受空间环境的影响，具有完好的抗干扰性能，同等条件下，获得可靠通信所需的信噪比比传统通信手段低30—40dB。

量子技术这些特性，对于VR网游的内容传输来说，是梦寐以求的。

量子传输

VR网游需要高速的传输效率，考虑到未来的发展趋势，这种传输还会是无线的。华为常务董事、战略Marketing总裁徐文伟指出：“VR要实现完美的虚拟现实体验，每秒要处理高达5.2Gbit的数据量，时延要低于20ms。”VR视角下的视频也是如此，一个用户观看2K视频平均需要4Mbp的带宽，4K视频则需要18Mbp，而VR更需要175Mbp。

而现有的无线网络呢？目前开始流行的802.11AC标准，也就是5G Wifi , 理论上能够提供最多1Gbps带宽进行多站式无线局域网通信，或是最少500Mbps的单一连接传输带宽，远远无法满足对VR内容的实时传输要求，更别说实际上网络速率通常会受到不同程度的损耗。

而只有载频达60GHz的802.11ad标准，速度才能达到7Gbps，但是这个频率的载波的绕射能力很差，在空气中信号衰减很厉害，其传输距离、信号覆盖范围都大受到影响，目前仅限于在小房间内使用。

在目前的网络传输条件下，要实现完美的无线VR体验，玩家必须随身携带一个重量超过4公斤的背包电脑，加上枪械外设、VR头盔、耳机等设备，全身承担的重量着实不轻，而且这套设备的续航时间仅有1-1.5个小时。

只有具备超高速传输的量子技术，才能解决这一问题。

量子芯片

除了高速无损传输外，量子技术所带来的信息处理能力也是实现VR网游沉浸式体验的关键要素。日前中国科技大学量子实验室成功研发了半导体量子芯片，为量子计算机的研究取得了突破性进展。

量子芯片是量子计算机的大脑，在量子芯片的带动下，量子计算机的运算效果是普通电子计算机2的N次方倍，换言之，量子计算能一次完成2的N次方个数据的并行处理，这样的并行计算速度完全可以秒杀任何现有计算机。

举个例子，你要在图书馆中寻找带有关键词“小明”的书，传统计算机搜索出共有10万个结果，但是具体是哪一本就无从知晓了。而量子计算机能够将克隆10万个你，每个你只需要看完一本书即可，对于量子计算机来说，这只是一瞬间的事。

如果量子计算机真正研发成功投入使用，那么VR网游所需要的高分辨率3D图像模型的实时渲染，超广域拟真游戏场景的逼真呈现和无缝切换、真实多人在线的流畅画面效果，凭借量子计算机所带来的强大逻辑运算能力，VR网游的体验将无与伦比。

在许多科幻题材作品中，人们都非常敏锐的意识到，量子计算机是未来的发展方向。在电影《星际迷航》中，量子计算机仅花费数秒就完成了人体传输，在现有条件下，理论计算这一过程需要4500万亿年。同样在动漫作品《刀剑神域》中，2022年的游戏设计师茅场晶彦就是利用量子技术开发出名为SAO的VRMMORPG游戏，将桐人和亚丝娜等一万名玩家困在爱恩格朗特的虚幻空间达两年之久，如果不是茅场晶彦同时具有量子科学家的身份，VR网游怎么能实现呢？

虽然距离实用化和商用化还要等上数年，但是“墨子号”的上天，已经为VR游戏时代的到来点燃了希望之光。