成功了!好消息传来,我国向世界宣告突破性科技成果量子网络 量子通信这事得从头说

非常盘点中 2026-02-11 11:48:12

成功了!好消息传来,我国向世界宣告突破性科技成果量子网络 量子通信这事得从头说起,普通网络传数据靠光信号,黑客随便一截就能偷看,甚至改掉内容,银行转账、军方指令、个人隐私,全都可能泄露。 量子通信完全不一样,它用量子纠缠当钥匙,信息一被碰就立刻自毁,谁也偷不走。 量子通信的核心优势在于其绝对安全性,这种安全不是靠复杂密码算法堆砌,而是源于量子本身的特性。普通网络传数据就像用普通钥匙锁门,再复杂的钥匙也可能被复制或破解,黑客截获光信号后能悄悄查看甚至篡改。 而量子通信用到的量子纠缠,就像一对有心灵感应的魔法钥匙,只要有人试图触碰或截取信息,量子状态就会立刻发生不可逆的改变,信息会瞬间“自毁”,不仅黑客拿不到有效内容,通信双方还能第一时间发现窃听行为,这种基于物理规律的安全,是任何传统通信技术都无法实现的。 二十多年前,潘建伟带着团队回国时,中国在量子通信领域几乎一片空白,全球也都处于摸索阶段,没有成熟的技术路线可借鉴。当时不仅缺乏核心设备,连最基础的量子信号制备、探测技术都需要从零研发。 但团队没有走捷径,而是一步步扎实推进,1998年成功演示量子纠缠分发,这是中国量子通信的第一次关键突破,让我们在全球赛道上站稳了脚跟。 之后的十几年里,团队持续攻关,2016年“墨子号”量子卫星成功发射,解决了地面通信受地形、距离限制的难题,通过卫星作为中间节点,实现了星地之间的量子密钥分发,把量子通信的范围从地面拓展到太空。 2017年京沪干线开通,这条2300公里的量子保密通信骨干网,连接起多个城市的核心节点,让量子通信从实验室走向了实际应用场景,这一系列成果让中国彻底摆脱了跟跑地位,成为全球量子通信领域的领跑者。 距离一直是量子通信发展的最大瓶颈,量子信号天生“娇气”,在光纤中传输时,会因为光纤的固有损耗而不断衰减,通常跑几十公里后就弱到几乎无法探测。这就像声音在空气中传播,距离越远声音越轻,而量子信号还不能像普通光信号那样放大,一旦放大就会破坏其量子特性,导致安全防护失效。 为了让信号传得更远,传统通信会用中继站转接,但量子通信根本没法用传统中继,传统中继本质是先复制信号再转发,而量子世界有个铁律,量子态不能被精确复制,一旦尝试复制,量子纠缠的特性就会立刻消失,原本的安全保障也就荡然无存,这就陷入了“不中转传不远,一转接就不安全”的困境。 为了解决这个难题,中国科研团队经过多年钻研,找到了量子中继这个核心解决方案。不同于传统中继的复制转发,量子中继是通过纠缠交换技术,把多个短距离的量子纠缠连接起来,就像接力赛一样,让量子信号在不同路段之间无缝传递,同时保持量子特性不丢失。 最新的研究已经构建出可扩展量子中继的基本模块,实现了单原子节点间的远距离高保真纠缠,还把设备无关量子密钥分发的距离突破到百公里,比之前的国际最好水平提升了两个数量级。 除了地面量子中继,星地一体化组网也是突破距离限制的关键。“墨子号”卫星实现了星地量子密钥分发,之后发射的量子微纳卫星“济南一号”,更是能与小型化地面站实时对接。 单次过轨就能生成上百万比特的安全密钥,还成功实现了中国和南非之间12900多公里的洲际量子密钥共享。这种天地结合的方式,完美避开了地面光纤传输的衰减问题,让全球范围的量子通信成为可能。 如今,中国不仅在核心技术上领跑,还构建了完整的产业链,从低损耗量子光纤、高效单光子探测器,到量子安全网关、加密终端,都实现了自主研发和产业化应用。 京沪干线已经在政务、金融、电力等关键领域落地,保障着核心数据的安全传输,而不断突破的量子中继技术和星地组网能力,正在让量子通信的应用范围持续扩大,从城市间的骨干网,到跨洲的远距离通信,再到未来的全球量子网络,中国正在用二十多年的不懈追赶,定义着全球量子通信的发展方向。

0 阅读:9
非常盘点中

非常盘点中

感谢大家的关注