我国科研新突破:量子直接通信迈向实际应用,创长距离稳定传输纪录

我国科研新突破:量子直接通信迈向实际应用,创长距离稳定传输纪录

作者: 发表时间:2025-12-05 4:26:35
张掖市第二中学app 淮安市市场监督app 珠海市粮食管理app 赤峰市文旅信息app 赣州市住房保障app 遵义市便民app 湛江市公开信息app 山南市环境保护协会app 商洛市旅游协会app 雅安市工商信息app 淮北市防洪app 滨州市第一中学app 庆阳市旅游监督app 沈阳市第二高中app 包头市政要信息app 安顺市第二中学app 惠州市旅游协会app 白山市第二高中app 晋中市铁路管理app 广元市第四中学app 韶关市太阳能发电信息app 漾濞彝族自治县养老服务app 原阳县事业单位app 滦南县学校简介app 阳山县水利app 吴起县第二高中app 融安县养老服务app 三穗县水务app 泰顺县安全生产app 息县公路管理app 原阳县粮食管理app 岷县事业单位app 新平彝族傣族自治县政府公报app 信丰县防火app 麟游县第一小学app 遂川县万安县司法管理app 琼结县第一小学app 社旗县第一高中app 南陵县电台广播中心app 博罗县第四小学app 宜黄县第四小学app 拜城县第三小学app 如东县招标信息app 康马县政务服务app 芒康县工商局app 汝阳县公共法律服务app 怀宁县灾害救助app 黄龙县天气监控中心app 抚顺县环境保护协会app 左云县非物质文化遗产app

感谢本站网友 天擎 的线索投递!

本站 2 月 22 日消息,据北京量子院官方披露,近日,北京量子信息科学研究院(以下简称“量子院”)与清华大学、北方工业大学相关团队合作,提出单向量子直接通信理论,并成功研制出实用化系统,创造了 2.38kps@104.8km@168 小时的长距离稳定传输世界纪录。

2025 年 2 月 21 日,相关成果以“Simultaneous transmission of information and key exchange using the same photonic quantum states”为题发表在国际知名期刊《Science Advances》上,标志着量子直接通信从理论构想成功迈向实际应用阶段。

▲图 1 单向量子直接通信理论方案

据介绍,量子直接通信由清华大学龙桂鲁团队原创提出,它借助量子态实现安全通信,具有窃听感知、阻止窃听、兼容现有网络、简化管理流程以及隐蔽传输等五大特性。在信息安全日益重要的当下,量子直接通信为保障信息传输安全提供了全新解决方案。

量子院团队此前曾在 2022 年创造了 100 公里的量子直接通信世界纪录,但速率仅为 0.5bps,仅能传输字数极少的报文。单向传输可将量子态传输距离缩短一半,大幅降低损耗,是提升量子直接通信性能的关键。然而此前,国际上多个团队(包括量子院团队)提出的单向量子直接通信方案,仅在无损耗的理想条件下可行,在高损耗和高噪声的现实环境中开展单向量子直接通信困难重重。

▲图 2 信息传输速率与量子比特误码率测试结果

针对这些问题,研究团队在龙桂鲁教授领衔下,成功突破了高噪高损信道编码、信道掩码增容、高速量子态调制解调等系列关键技术,提出单向量子直接通信理论方法,利用同一组光量子态同时实现了信息的安全传输与密钥协商。

这一突破不仅成功解决了量子直接通信的技术难题,还完成了实用化通信端机的研制。在 104.8km 标准光纤通信实验测试中,实现了连续 168 小时、速率为 2.38kbps 的稳定传输,与 2022 年的系统相比,速率提升了 4760 倍,极大地提升了量子直接通信的性能。

该项研究成果开启了量子直接通信实用化建设的新征程。未来,量子直接通信系统有望广泛应用于政务、金融等对信息安全要求极高的领域,切实增强通信安全性。

相关文章