量子互联网时代就要来了？(2)

另外，据俄罗斯《动静报》网站本年4月份报道，俄罗斯将操作俄罗斯铁路公司的基本设施打造量子互联网平台，该平台试验区将在2021年启动，金融机构、国度团体、出产企业和基本设施大概成为首批用户。

连年来，我国也在大力大举成长量子通信技能，并在量子通信规模取得了环球瞩目标成绩：2017年，全长2000余公里的世界首条量子保密通信主干线路“京沪干线”项目通过总技能验收；本年6月，中国科学技能大学潘建伟研究团队操作全球首颗量子科学尝试卫星“墨子号”，在国际上首次实现基于胶葛的无中继千公里级量子保密通信。

金贤敏认为，这些成绩对付我国构建量子互联网具有重要意义，同时也符号着我国量子互联网的研究与成长已经处于国际先历程度。

走向实用化，要害在中继器

然而，量子互联网的成长之路并非一条坦途。

金贤敏指出：“对付量子互联网成长中的挑战，科学家们一直致力于办理两个要害问题，一是光子通过长间隔光纤传输，在流传中的损耗会随间隔呈指数型增加；二是光量子态的发生具有概率性。这两个问题使得量子互联网的实际运行效率很低。”

据相识，量子互联网需要量子通信、量子紧密丈量、量子计较等规模全方位的打破。金贤敏暗示，从久远来看，将真正的全量子互联网推向实用化的要害仍然在于量子中继器。

简朴来说，处于胶葛态的两个量子岂论相距多远都存在一种关联，个中一个量子状态产生改变（好比人们对其举办丈量），另一个的状态会瞬时产生相应改变。假设信息的吸收方和发送方各有一个光量子，它们再各自派出一个与之胶葛的光量子作为“中介”，让两个“中介”光量子在中继器胶葛起来，那么两个留下的光量子也会形成胶葛干系。

在信息通信规模中，量子中继器是一个遍及的观念，它就像信息高速公路上的“加油站”，主要通过胶葛互换、胶葛纯化和量子存储等根基技能实现对量子态的胶葛哄骗，辅佐信息传输到更远的间隔，从而打破量子通信间隔的限制。

本年3月，哈佛大学和麻省理工学院的研究人员在《自然》杂志颁发了一项研究成就，个中提到，本质上来讲，量子中继器是一种小型的专用量子计较设备，它必需可以或许有效地捕捉和处理惩罚量子信息，并将其存储足够长的时间，以将信息传输至数千公里之外。

金贤敏研究团队一直致力于量子中继器走向实用化的要害问题研究，并实现了一种殽杂架构的、可在室温下运行的宽带量子存储网络，这对付量子互联网的实际应用具有重要意义。据先容，该成就已于本年上半年在《科学》杂志子刊《科学希望》上颁发。

金贤敏进一步指出：“构建可实际应用的量子存储器，挑战来自于需要同时满意高存储带宽、长命命、高效率和低噪音等指标，更重要的是可以或许在室温条件下事情，这是艰巨而又意义深远的一步。”