我是合肥的新华社记者戴威、何曦悦，2月6日从中国科学技术大学拿到了一个好消息。潘建伟、汪野、包小辉、张强、万雍这些人带着一大帮业内专家搞了个大动作。他们在量子网络这块儿有了大突破，这可把学术界给惊到了。他们搞出来了一个能做大做强的量子中继模块，让那种又远又稳的量子网络不再是空想了。而且，他们让两个原子之间有了远程的高保真纠缠。有了这个基础，他们又干了一件大事，把设备无关的量子密钥分发距离给拉到了百公里以外，这可比国际上以前最好的记录还要强上好多倍。这两篇论文就在2月6日发在了国际顶刊《自然》和《科学》上。 大家都知道，量子信息科学想要搞成搞大，就是得弄出那种特别高效又安全的量子网络来。要想建这个网，首先就得搞定怎么把远距离的量子纠缠分发好。只要把纠缠搞得好，不光能通过密钥分发来保护信息安全，还能通过隐形传态让量子计算机和用户顺利地交流信息。但问题来了，光纤这东西会把光损耗掉，导致纠缠信号传得越远就越弱，这是搞可扩展网络最大的拦路虎。 以前科学家们想用中继的办法来解决这个问题，在1000公里的光纤里走一圈，效率能比直接传提高100亿亿倍。不过呢，以前的纠缠寿命太短，根本连不上环，所以中继器没法做大做强。为了解决这个难题，研究团队做了不少努力。他们先弄出了能活很久的囚禁离子存储器、效率超高的离子光子接口还有保真度超高的单光子纠缠协议。这回他们把纠缠寿命给提上去了，比建立纠缠的时间还要长很多。这下好了，能把量子中继的基本模块搭起来了。 这就意味着1000公里的量子网络变成了真的。除了这个大块头技术之外，他们还在两个铷原子之间搞出了远程的高保真纠缠。利用这个新设备又做了一次测试，硬是把设备无关的量子密钥分发距离给拉到了百公里以上。这可是个大跃进啊，比以前国际上最好的实验水平还要高出好几个数量级。 总之啊，这次突破说明大家以前幻想的那种基于纠缠的光纤量子网络已经不再是纸上谈兵了，真的有了变成现实的可能。这次实验的数据还有原理方法都特别硬核，那篇文章咱们得好好看看！