基于量子中继技术的智能家居设计案例在社会应用中取得重大突破
近日，我在研究中发现，我们国家在量子通信网络技术的发展上取得了显著进展。首次实现的是两个相距50公里光纤两端的量子存储器之间的量子纠缠。这项工作是中国科学技术大学、济南量子技术研究院、中科院上海微系统与信息技术研究所等单位科学家的共同努力。他们运用高亮度光与原子纠缠源、高效单光子频率转换和远程单光子精密干涉等先进技术，成功地将这两个位于不同位置的量子的存储器进行了连接，为建立基于量子的长距离传输奠定了基础。
目前，人们通常通过卫星来实现广域大尺度覆盖，然后利用光纤网络进行城域及城际的地面覆盖。然而，由于光信号在传输过程中的衰减问题，点对点的地面安全通信距离仅限于百公里范围内。此前尝试采用分段传输和级联方式进行中继，但效果并不理想，只能达到几千米的传输距离。
为了克服这个问题，我们团队采取了一系列措施：提高单个原子的耦合率，并优化光路效率，使得原有的系统性能得到显著提升。我们还自主研发了一种周期极化铌酸锂波导，将原来使用的红外波长改为更加适合通信用的波长，从而进一步提高了系统性能。在经过50公里电线后，只有少数三分之一左右的信号被损失，这比之前的大幅提升。而且，我们设计了一套双重相位锁定方案，以确保即使是在远离的地方，也能够保持高质量的一致性。
最终，我们将这些成果整合起来，成功实现了经由50公里电线两端节点之间数据交换，并证明这种方法可以扩展到更远的地方。我认为，这项工作不仅推动了我们的科技前沿，还引起了国际同行们对于未来可能构建出一张全球性的“互联网”的兴趣。这项突破性的成果已经获得了许多知名媒体如《科学》杂志、《麻省理工科技评论》、《美国《科学新闻》、《英国《新科学家》的关注，他们普遍认为这标志着人类走向一个更加不可思议的人类社会。
