300公里全連接，我國量子直接通信領域有新突破

記者從北京量子信息科學研究院獲悉，近日，我國科研團隊創新提出長距離大規模可擴展全連接量子直接通信理論架構，併成功實現四節點間300公里級量子直接通信網絡，相關研究成果發表於《科學通報》（Science Bulletin）。

上海交通大學教授陳險峯、上海電力大學教授李淵華團隊以北京量子信息科學研究院副院長、清華大學教授龍桂魯團隊的量子直接通信理論為基礎，展開了進一步研究。在最新研究中，科研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，通信後各節點間共享量子態保真度仍保持在85%以上，驗證了該方案在長距離通信中的可靠性。經300公里傳輸後到達接受節點的光子對數仍達300~400Hz（赫茲），這意味着經過編碼後，理論通信速率可達每秒數比特。

這項研究的突破主要體現在三方面：

一是突破傳統星型網絡架構限制，實現了全連接網絡的可擴展性；

二是通過優化糾纏光源製備技術，將傳輸距離提升至300公里量級；

三是建立了基於量子態重構的誤差修正機制，確保了多節點通信的穩定性。

據瞭解，該網絡系統的成功構建為量子通信網絡實用化奠定了重要基礎。未來，相關技術可應用於軍事指揮、政務通信、金融交易等對信息安全要求極高的領域。

（總枱記者 袁嘉憶 康駿馳）