就在刚刚, 中科大官宣重大突破! 2月6日,中国科学技术大学正式发布消息:潘建伟院士团队联合济南量子技术研究院、中科院上海微系统所、香港大学、清华大学等多家单位,在可扩展量子网络研究上拿下重大突破——国际上首次构建出可扩展量子中继的基本模块,把一直停留在理论层面的远距离量子网络,正式拉到现实可行的轨道上。 简单说就是,之前只存在于科学家图纸上、课本里的远距离量子网络,被咱们中国人硬生生拉到了现实里,再也不是可望不可即的空想了! 可能有人会问,量子网络到底是啥?说白了就是一种超级安全、能远距离传输信息的网络。咱们现在用的网络,不管是发消息、转钱,都有可能被人偷偷监听、窃取,可量子网络完全不一样,它的信号只要有人敢碰一下,就会立刻变样,接收方马上就能发现,根本没法破解,这就是量子通信的核心优势。 但以前最大的问题是,量子信号在光纤里传输时,会像声音越传越远越弱一样,快速衰减,传不了多远就没了,所以想建远距离的量子网络,一直都是个难题。 为了解决这个问题,科学家们就想到了“量子中继”,相当于给量子信号搭了个接力站,让信号能一站站传下去,不衰减、不泄密。 可这个接力站不好建啊,近30年来,全世界的科学家都卡在一个关键难题上:量子纠缠的寿命太短,还没等下一段信号连接上,之前的信号就消失了,根本没法实现有效接力。这就像跑步接力赛,第一棒跑出去了,第二棒还没准备好,接力自然就失败了,量子中继一直停留在理论层面,没法实际应用。 但咱们中国的科学家就是厉害!潘建伟院士团队硬是攻克了这个世界级难题,他们研发出了长寿命的量子存储器、高效率的信号接口和高保真度的纠缠协议,让量子纠缠的寿命达到了550毫秒,比建立纠缠需要的450毫秒还长,这样就有足够的时间完成信号接力了。 这个可扩展量子中继的基本模块一建成,就意味着远距离量子网络有了实现的基础,再也不是可望不可即的空想了。 更了不起的是,基于这个模块,团队还实现了两个原子之间的远距离高保真纠缠,在100公里的光纤上,信号的保真度还能保持在90%以上,这可是前所未有的水平。 而且他们还把一种叫“器件无关量子密钥分发”的技术,传输距离一下子突破到了百公里,之前国际上最好的水平也就几百米,咱们直接提升了两个数量级以上,这简直是跨越式的进步! 这种密钥分发技术有多牛?简单说,就算用的量子设备不可信,生成的密钥依然是安全的,不用反复校准设备参数,被称为密码学者千年来追寻的“圣杯”。 以前因为传输距离太短,根本没法实际应用,现在咱们突破了百公里限制,量子通信的实用化进程一下子就提速了,以后不管是国家重要信息传输,还是普通人的日常通信,都能享受到这种绝对安全的保障。 这个突破的意义太大了!首先,它是继“墨子号”量子卫星之后,我国在量子领域的又一里程碑成果,标志着咱们国家在量子通信和量子网络领域的国际领先优势进一步扩大了。 以前总听人说国外科技多厉害,现在咱们中国人在这么关键的核心技术上,一次次实现“国际首次”,这就是实实在在的科技强国,不是吹出来的! 其次,这个突破对国家信息安全来说,是天大的好消息。在当今这个信息时代,信息安全就是国家安全,量子网络能实现绝对安全的远距离通信,以后国家的重要数据、军事机密、金融交易这些关键信息,传输起来就再也不用担心被窃取、被破解了,咱们的信息安全防线会变得坚不可摧。 对咱们普通人来说,这个突破也和我们的生活息息相关。以后随着量子网络的普及,咱们用手机打电话、发微信、网上转账、查询个人信息,都能享受到绝对安全的保障,再也不用怕个人信息泄露,不用怕遭遇电信诈骗、网络诈骗了。 而且量子网络还能连接未来的量子计算机,形成量子互联网,到时候不管是医疗、交通、能源,还是人工智能,都会迎来革命性的变化,咱们的生活也会变得更便捷、更安全。 想想真的太自豪了!从“两弹一星”到载人航天,从高铁技术到5G通信,再到今天的量子网络突破,咱们中国的科技发展一步步走来,越来越强。 这些成就不是天上掉下来的,是像潘建伟院士这样的科研工作者,夜以继日、刻苦钻研换来的,他们是真正的国之栋梁,是咱们中国人的骄傲!
