9月22日，科技日報消息，上海交通大學(xué)陳險峰團(tuán)隊和江西師范大學(xué)李淵華等人合作，在量子通信網(wǎng)絡(luò)取得重要突破：他們利用量子安全直接通信原理，首次實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中15個用戶之間的安全通信，其傳輸距離達(dá)40公里。該研究為未來基于衛(wèi)星量子通信網(wǎng)絡(luò)和全球量子通信網(wǎng)絡(luò)奠定了基礎(chǔ)。相關(guān)論文發(fā)表在《光科學(xué)應(yīng)用》。

圖片來源：科技日報

據(jù)悉，量子通信包括量子密鑰分發(fā)，量子秘密共享和量子安全直接通信等模式。量子密鑰分發(fā)和量子秘密共享是在通信雙方共享密碼。現(xiàn)有的量子通信網(wǎng)絡(luò)主要是基于量子密鑰分發(fā)，用量子的方法在網(wǎng)絡(luò)中分發(fā)安全密鑰。目前還沒有能夠在網(wǎng)絡(luò)中直接傳輸安全信息。2000年，清華大學(xué)龍桂魯原創(chuàng)提出量子安全直接通信，其特殊之處在于不需要密碼，就可以完成信息的安全傳輸。2021年《6G研究白皮書》指出，量子安全直接通信具有偵測竊聽的能力，在下一代安全通信方面能夠展現(xiàn)巨大的潛力。

此次，上海交大和江西師大聯(lián)合團(tuán)隊基于量子安全直接通信原理，首先在實驗中制備出時間-能量糾纏。隨后利用光纖，在通信網(wǎng)絡(luò)的15個用戶之間的任意兩個分發(fā)糾纏。兩個用戶之間的傳輸距離為40公里。利用和頻產(chǎn)生器實現(xiàn)貝爾態(tài)分析解碼，完成信息的傳輸。實驗結(jié)果表明，其信息傳輸率達(dá)到了1Kbp/s。

科技日報稱，該實驗為未來通信網(wǎng)絡(luò)提供了重要的技術(shù)支撐，以此實驗為基礎(chǔ)，研究人員可以開展更長距離的量子通信網(wǎng)絡(luò)研究，以及實現(xiàn)星地之間，乃至全球化的量子通信網(wǎng)絡(luò)。（校對/七七）