2026年量子网络新突破！纠缠寿命550毫秒，1000公里传输效率提升100亿亿倍

2月6日，中国科学技术大学潘建伟院士及其团队在可扩展量子网络研究领域取得两项重大突破，相关成果分别于北京时间2月3日和6日发表于国际学术期刊《自然》与《科学》。

团队在国际上首次构建出可扩展量子中继的基本模块，解决了长期制约量子中继可扩展性的核心难题。此前近30年，量子纠缠寿命始终短于生成纠缠所需时间，导致相邻纠缠无法实现有效连接。团队通过研发长寿命囚禁离子量子存储器、高效率离子-光子通信接口及高保真度单光子纠缠协议，将纠缠寿命提升至550毫秒，远超纠缠建立所需的450毫秒，满足了节点间“纠缠交换”的时序要求。借助该模块，1000公里光纤量子纠缠传输效率可提升100亿亿倍，让远距离量子网络从理论构想走向现实。

基于可扩展量子中继技术，团队进一步实现两个铷原子间的远距离高保真纠缠，在最长100公里的光纤链路上，原子节点间远程纠缠保真度保持在90%以上。在此基础上，团队首次使器件无关量子密钥分发（DI-QKD）的传输距离突破百公里，较国际此前最好实验水平提升两个数量级以上。该方案无需对量子器件参数进行精确标定，即使设备不可信，只要能验证贝尔不等式的无漏洞违背，就能严格保证密钥分发安全，被业内称为密码学“圣杯”。

潘建伟院士表示，上述突破是我国继“墨子号”量子卫星之后取得的又一里程碑式成果，标志着基于量子纠缠的光纤量子网络正在从理论构想走向现实，进一步扩大了我国在量子通信与量子网络领域的国际领先优势。

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