造出来了!量子互联网的“路由器”,中国团队搞定了!
2026年2月,中国科学技术大学潘建伟院士团队干了一件大事——在国际上首次构建出可扩展量子中继的基本模块。相关成果同时登上了《自然》和《科学》。
什么意思?通俗点说:他们造出了量子互联网的“驿站”和“路由器” 。
量子通信有个致命短板——光子在光纤里跑不远,信号随距离指数衰减。好比一封信,走几步就模糊了。怎么解决?分段接力——每100公里设一个“驿站”,站与站之间建立量子纠缠,再通过“纠缠交换”把各段连接起来。这就是量子中继。
但过去30年,科学家始终卡在一个死结上:纠缠的寿命太短,短到还没等相邻站点建立好纠缠,这边的纠缠已经“死了”。驿站还没建好,信使就倒下了——根本无法级联。
这次中国团队突破了什么?
三项核心技术合为一体:长寿命囚禁离子量子存储器、高效率离子-光子通信接口、高保真度单光子纠缠协议。最终实现的纠缠寿命达到550毫秒,显著超过了纠缠建立所需的450毫秒。
“寿命 > 建立时间” ——六个字,中国人花了近30年。
这意味着什么?意味着量子中继第一次真正具备了可扩展性,可以一级一级接下去了。
在此基础上,团队还干了两件大事:
一、百公里级高保真纠缠——在两个铷原子之间,通过长达100公里的光纤实现了远程纠缠,保真度保持在90%以上。
二、器件无关量子密钥分发(DI-QKD)突破百公里——这是密码学界的“圣杯”。即使你的设备完全不可信,生成的密钥依然绝对安全。传输距离较此前最好水平提升两个数量级以上。
效率有多夸张?利用量子中继在1000公里光纤中进行纠缠分发,比直接传输效率提升100亿亿倍。
潘建伟院士说,这是继“墨子号”量子卫星之后又一里程碑式成果,标志着基于量子纠缠的光纤量子网络正在从理论走向现实。
对普通人意味着什么?
意味着未来你的银行账户、个人信息、国家机密——将拥有物理定律 guarantees 的绝对安全。不是“很难破解”,是“不可能破解”。任何窃听行为都会被立刻察觉。
意味着量子互联网正在从科幻走进现实。从“墨子号”在太空布下天网,到量子中继在地面打通经脉——“天地一体”的量子通信网络,正在中国人手里一步步成型。
30年的死结,被中国人解开了。
这不是某一个团队的胜利,是中国量子科技从跟跑到领跑的最好注脚。
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