量子通信新飞跃!潘建伟团队突破远距离传输难题,引领全球量子网络建设

   时间:2026-03-14 20:41 来源:快讯作者:陆辰风

在量子科技领域,中国科研团队再次取得重大突破。中国科学技术大学潘建伟团队宣布,成功攻克量子信号远距离传输难题,为构建全球量子通信网络奠定关键基础。这一成果不仅解决了长期困扰学界的量子纠缠存储难题,更标志着我国量子通信技术从实验室走向实际应用迈出决定性一步。

量子通信的核心优势在于其理论上的绝对安全性,但传统光纤传输中量子信号衰减严重,国际同类实验传输距离长期停滞在百公里以内。潘建伟团队通过创新采用囚禁离子技术,将单个离子稳定束缚在电磁场中,成功将量子纠缠存储寿命延长至550毫秒。这一突破使相邻量子节点建立连接的时间窗口从400毫秒扩展至550毫秒,彻底解决了量子中继的技术瓶颈。

实验数据显示,团队在11公里光纤上实现了高安全性量子通信,传输距离较此前提升3000倍。在100公里链路上,纠缠保真度超过90%,信号损耗较国际同类技术降低三分之一。更值得关注的是,所有实验设备均实现国产化,完全摆脱对国外供应链的依赖,在2025年国际技术封锁背景下展现出强大自主创新能力。

基于中继技术的突破,团队进一步实现器件无关量子密钥分发技术的重大进展。该技术通过贝尔不等式验证,即使设备存在漏洞仍能保障密钥安全,从根本上消除传统量子通信的安全隐患。实验中,团队利用两个铷原子节点在100公里光纤上建立高保真纠缠,密钥生成速率稳定,传输距离较国际最好水平提升两个数量级,首次实现城域范围的量子保密通信覆盖。

在天地一体化量子网络建设方面,团队取得另项突破性成果。通过微纳卫星技术,成功完成中国至南非上万公里的量子加密图像传输,卫星成本仅为"墨子号"的二十分之一。这种轻量化卫星方案大幅降低发射成本,为构建全球量子通信网络提供可行路径。目前,相关技术已开始服务于政务、金融等关键领域的信息安全保障。

这项突破的背后是长达二十三年的技术积累。自2003年组建实验室以来,潘建伟团队先后实现星地量子通信(2016年"墨子号"卫星)、天地一体化量子网络(2017年京沪干线)等重大突破。目前,我国已形成覆盖上海、北京、济南等地的量子通信网络,核心模块国产化率达100%,在量子通信领域形成完整技术体系。

国际科技界高度评价这项成果。《自然》《科学》双期刊同期发表研究论文,认为该突破将量子网络从概念验证推向工程实现阶段。与欧美日等国相比,我国量子通信技术已形成明显领先优势:美国多项成果仍停留于理论阶段,日本企业落后多个技术代际,欧洲投入巨大但仅实现短距传输。

在2026年全国两会期间,潘建伟透露"十四五"期间我国量子科技将实现多项突破,量子计算保持国际第一方阵,精密测量达到世界先进水平。这项成果的取得,既得益于科研人员的长期坚守,也体现了新型举国体制在关键核心技术攻关中的制度优势。当前,团队正持续推进量子网络标准化建设,为未来十年实现量子互联网奠定技术基础。

 
 
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