陸量子直接通訊技術跨步走 成功建構300公里網路傳輸

大陸科技日報報導,上海交通大學陳險峰教授團隊,聯合上海電力大學李淵華教授團隊,在量子直接通訊領域取得重要進展。圖爲大陸自行研發的「本源悟源」超導量子計算機。中新社

大陸科技日報報導,上海交通大學陳險峰教授團隊,聯合上海電力大學李淵華教授團隊,在量子直接通訊領域取得重要進展,成功構建一個四個節點間、300公里級的全連接量子直接通訊網路。研究成果發表於大陸《科學通報》期刊。

人民網指出,該網路系統的成功構建,爲量子通訊實用化奠定重要基礎。未來,相關技術可應用於軍事指揮、政務通訊、金融交易等對資安要求極高的領域。

至於本次的最新研究,主要體現在三方面突破,一是突破了傳統星型網路的限制,首創了大規模可擴展的全連接架構;二是通過優化光源製備技術,將傳輸距離提升至300公里級;三是建立了基於量子態重構的誤差修正機制,確保了「多節點通訊」的穩定性。

該研究中,研究人員創新性地採用雙泵浦光參量下轉換技術,構建起具有高抗干擾能力的量子糾纏分發系統。實驗結果顯示,即使在300公里的長距離傳輸後,各節點間的量子態保真度仍保持在85%以上,光子對數到達率穩定在300-400赫茲,意味經過編碼後,理論通訊速率可達每秒數比特。

IT之家提到,量子直接通訊是一種基於量子力學原理的資訊傳輸技術,以其極高的安全性而備受關注。該技術的理論體系,最早由北京清華大學龍桂魯教授團隊於2000年提出,隨後大陸多家科研機構相繼展開研究;2020年,大陸成功研製出國際上首臺量子直接通訊樣機。2025年,北京量子信息科學研究院等單位的科研人員,在104.8公里的距離下,實現了168小時的連續穩定傳輸,創下世界紀錄。

快科技指出,量子通訊的安全性極高,主要是基於量子不可複製原理,量子態一旦被測量就會發生改變,所以任何試圖竊聽量子通訊的行爲都會被發現。在量子密鑰分發中,發送方、接收方透過量子態傳輸密鑰,如果有竊聽者,其測量行爲會破壞量子態,接收方和發送方能察覺。