中科大實現突破，又一中國技術領先全球，成功重新整理世界紀錄

2021-06-25 20:36:38

在量子技術領域，我國的起步時間雖然相比歐美稍稍晚了些，但在後天發力的情況下已經成功實現從跟跑到領跑。

公開資料顯示，從國家和地區來看，中國掌握了3000多項量子技術相關專利，是美國的兩倍。

此外，在5月8日，中國科學技術大學潘建偉院士團隊，還成功研發出全球超導量子位元數量最多的量子計算原型機---「祖沖之號」。

值得一提的是，近日中科大潘建偉院士團隊又一次實現量子技術上的突破，讓中國技術成功重新整理世界紀錄，領先全球。

IT之家6月24日訊息，中科大潘建偉教授及其同事，實現了428公里雙場量子金鑰分發。同時，還利用時頻傳遞技術，實現了511公里的雙場量子金鑰分發。

所謂量子金鑰分發（簡稱QKD），指的是利用量子力學中，量子不可克隆的原理實現的絕對安全的通訊方式。

通訊雙方會產生並分享一個隨機、安全的金鑰，用於加密和解密訊息。理論上來講，如果有第三方試圖竊聽密碼，通訊雙方會立即察覺。

不過，未知量子態的不可克隆性，也導致量子金鑰分發在實際應用過程中，傳輸距離會受到光纖損耗的限制。

所以，各國科研隊伍一直在利用各種手段打破這種限制，實現更遠距離的量子金鑰分發。

潘建偉團隊就根據濟南量子技術研究院王向斌提出的SNS-TF-QKD協議，利用金鑰率隨通道透過率的平方根尺度下降的優勢，實現遠距離量子金鑰分發。

據筆者瞭解到，這是目前為止現場無中繼光纖QKD最遠的傳輸距離。當然，這個領先世界的成果並非潘建偉一個團隊獨立完成。

而是在濟南量子技術研究院的助力下，利用中科院上海微系統所研製的超導探測器，基於「濟青幹線」現場光纜，在突破現場遠距離高效能單光子干涉技術的情況下實現。

各方通力合作，這才成功打破了傳統無中繼 QKD 所限定的成位元速率極限，創造了線上光纖無中繼QKD最遠距離的世界紀錄。

目前，這個成果已經被分別發表在《物理評論快報》以及《自然·光子學》中。

那麼上述中國科研團隊的成果有何意義呢？在筆者看來，這不僅向世界證明了中國在量子通訊技術上的領先優勢，同時也為未來實現更長距離光纖量子網路奠定了堅實基礎。

文/諦林稽核/子揚校正/知秋