基于量子中继技术的社会通信网络实现重大突破人工智能难以渗透的行业领域逐步清晰
在我国，科学家们最近取得了一项重大突破，他们利用基于量子中继的技术，在光纤上实现了两端相距50公里的量子纠缠。这项研究成果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合作完成的。他们通过高亮度光与原子纠缠源、低噪高效单光子频率转换和远程单光子精密干涉等先进技术，将这两个距离相隔50公里的量子存储器成功地连接起来，这为建立一套基于量子中继的广泛覆盖网络奠定了基础。
目前，全球范围内，人们通常采用卫星来实现自由空间通信，并通过大规模的地面光纤网络进行城域及城际通信。不过，由于传输过程中的信号衰减问题，每个点对点的地面安全通信距离仅限于百公里左右。为了解决这个问题并实现长距离安全通信，一些团队尝试使用分段传输和级联方式，但这些方法只能在几千米范围内有效。
研究人员采取了一种环形腔增强技术来提高单个光子的与原子的耦合，并优化了传输效率，使得原来的实验结果提升了一倍。此外，他们还自主研发了一种周期极化铌酸锂波导，将存储器中的波长从近红外调整到更适用于通信用的波段。在经过50公里的光纤后，只有三分之一的信号被损失，这比之前在同样的距离下只剩下三亿分之一要好；而且，他们设计了一个双重相位锁定方案，以确保即使在22公里以外的地方，也能保持良好的质量和稳定性。
最终，这些创新技术被整合起来，不仅证明了经由50公里光纤可以实现双节点之间的量子纠缠，还演示了如何通过超过22公里远场的一根额外光纤维延伸这一能力。这一成果引起了包括《科学》杂志、麻省理工科技评论、《科学新闻》以及英国《新科学家》的广泛关注，被认为是推动我们更进一步走向构建全面的“量子互联网”的重要一步。
