智能社会迎来新纪元基于量子中继的量子通信网络技术实现重大突破
我国科学家在量子通信网络技术方面取得了令人瞩目的突破，他们首次实现了两台相隔50公里的量子存储器之间的纠缠。这项工作是中国科学技术大学、济南量子技术研究院和中科院上海微系统与信息技术研究所等单位合作完成的。他们利用高亮度光源、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，成功地将两个位于不同地点的量子存储器连接起来，以便构建更为复杂的基于量子中继的网络。
目前，人们通常通过卫星传输来实现广泛覆盖，再使用光纤进行城市及城际覆盖。然而，由于光信号在长距离传输过程中的衰减问题，点对点的地面安全通信仅限于几百公里范围内。为了解决这一问题，并实现长距离安全通信，我们曾尝试采用分段传输并使用级联式量子中继，但之前最远只能达到几千米范围。
研究团队通过优化环形腔增强技术来提高单个原子的与原子的耦合效率，并提升了原来的光与原子的纠缠亮度一个数量级。此外，他们自主研发了一种周期极化铌酸锂波导，将原本750纳米波长转换为1350纳米，更适合通讯用途。在经过50公里光纤后，只有3% 的信号衰减，这比之前在同样长度下的普通信号衰减多16个数量级；通过双重相位锁定方案，他们能够控制引起的一些小变化，使得最终得到的是一种非常稳定的产品。
最后，研究者们将所有这些创新成果集成到一起，不仅实现了经由50公里距离两端节点间共享秘钥，而且还演示了如何让这两个节点保持22公里之外仍然保持共享秘钥，这一成果被国际上知名媒体如美国《科学》杂志、麻省理工科技评论以及英国《新科学家》等所广泛报道，被认为这是向建立全面的“量子互联网”迈出重要一步。
