基于量子中繼的量子通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)取得重大突破

近日，我國(guó)在基于量子中繼的量子通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面取得重大突破，在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)相距50公里光纖的存儲(chǔ)器間的量子糾纏。中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、濟(jì)南量子技術(shù)研究院、中科院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所等單位的科學(xué)家合作，通過(guò)高亮度光與原子糾纏源、低噪高效單光子頻率轉(zhuǎn)換和遠(yuǎn)程單光子精密干涉等技術(shù)，成功地將相距50公里光纖的兩個(gè)量子存儲(chǔ)器糾纏起來(lái)，為構(gòu)建基于量子中繼的量子網(wǎng)絡(luò)奠定了基礎(chǔ)。

目前，國(guó)際上普遍采用衛(wèi)星的自由空間信道來(lái)實(shí)現(xiàn)廣域大尺度覆蓋，再通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)城域及城際的地面覆蓋。受限于光信號(hào)長(zhǎng)距離傳輸過(guò)程中呈指數(shù)衰竭的問(wèn)題，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的地面安全通信距離僅為百公里量級(jí)。為解決光信號(hào)在光纖內(nèi)衰減問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)地面長(zhǎng)距離安全通信，此前嘗試采用分段傳輸，通過(guò)量子中繼技術(shù)進(jìn)行級(jí)聯(lián)的方式，最遠(yuǎn)光纖量子中繼傳輸僅為公里量級(jí)。