中国团队在量子中继与网络技术上实现新突破

新华社伦敦报道，中国研究团队在量子通信领域取得重大突破。日前，该团队在英国著名学术期刊《自然》杂志上发表新论文，宣布成功在两个由50公里长光纤连接的量子存储器间实现量子纠缠，这一成果为构建基于量子中继的量子网络奠定了基石。

这项研究由中国科学技术大学、济南量子技术研究院以及中国科学院上海微系统与信息技术研究所联合完成。团队深入探讨了当前量子通信网络的发展路径，指出尽管通过卫星自由空间信道可以实现广域覆盖，利用光纤网络实现城域及城际地面覆盖是目前的常规做法，但是由于光子在光纤上的节点间传输时存在固有的衰减问题，目前最远的点对点地面安全通信距离仅限于百公里量级。

为了拓展量子通信的距离，中国科学技术大学的潘建伟教授及其团队提出了一种创新的解决方案。他们指出，要将整个通信线路分为几段，每段的损耗都较小，并通过量子中继器将这些分段连接起来。这种分段传输和量子中继技术相结合的方法，有望解决目前光纤量子通信的瓶颈，使得构建全量子网络成为可能。

此次实验中，研究团队成功突破了多项技术挑战。他们自主研发了周期极化铌酸锂波导，通过非线性差频过程，成功将存储器的光波长转换至通信波段，并在50公里的光纤传输中仅衰减至百分之一以上，这一效率相比之前有了显著的提升。

结合多项新技术的运用，研究团队在两个由50公里长光纤连接的量子存储器间实现了双节点的量子纠缠。这一成果足以支持两座城市间的量子通信需求。潘建伟教授表示，这只是原理性验证，真正的挑战在于在空间真正分离的系统中开展研究，推动这项技术的实际应用。未来，我们有望见证量子通信技术在全球范围内的广泛应用，为人们带来更加安全、高效的通信体验。

此次研究的成功不仅展示了中国在全球量子通信领域的领先地位，也为全球范围内的科研人员提供了新的思路和方向。随着量子技术的不断发展，我们有理由相信，全量子网络的构建和应用将在未来成为现实。