中國科學家在量子通信領域取得新突破

南京大學科研人員在量子信息研究領域取得新突破，首次基于無人機移動平臺實現了量子糾纏分發。相關成果近日在《國家科學評論》在線發表。

取得該突破的是中科院院士祝世寧團隊。據項目負責人謝臻達、龔彥曉介紹，量子糾纏分發是將兩個糾纏量子分別發送到相距很遠的兩個點，通過觀察兩個點的測量結果，來檢驗量子糾纏的存在，可以有效證明量子通信鏈路的可靠性，為量子通信奠定基礎。此前，量子糾纏分發已經在光纖鏈路以及衛星和地面之間的自由空間鏈路取得成功。

“而無人機的優勢在于高度靈活性和快速組網能力，即需即建，以無人機作為基本節點，快速構建移動量子通信網絡。”謝臻達說。

2017 年以來，祝世寧團隊輾轉南京、石家莊、蘭州等地，最終完成了首個基于無人機平臺的量子糾纏分發實驗，測試了新系統在夜晚、白天、小雨等氣象條件下的工作能力。團隊取得了多項技術創新和突破，包括每秒可產生240 萬對糾纏光子、重量僅為468 克的高性能集成化量子糾纏光源，以及輕量化光信號收發一體系統、便攜式地面站等。

謝臻達表示，該系統還能夠與高空無人機、高空氣球建立長距離鏈路，并與現有的光纖和衛星量子網絡連接，解決量子網絡不同層次之間全天候、廣覆蓋的問題，對推進量子通信的實用化意義重大。