国际学术期刊《自然・通讯》最新刊载了一项来自中国的量子网络研究突破。中国科研团队在构建兼容性更强的量子通信网络方面取得关键进展,成功实现不同物理体系量子系统的互联互通,为开放型量子互联网建设提供了技术支撑。
传统量子网络多采用定制化设计,每个系统仅能执行特定任务,这种封闭性严重制约了量子互联网的规模化发展。研究团队通过引入软件定义网络理念,开发出具有自主决策能力的"智能编排核心",可自动匹配通信协议、优化系统参数并选择最优任务执行路径。
该架构的异构特性体现在三个维度:物理接入层面支持偏振、时间-相位、相位等多种调制方式;终端设备层面兼容不同厂商的量子设备;应用层面可同时处理量子密钥分发、量子隐形传态等多样化任务。实验网络由五个节点构成,包含一个智能检测节点和四个采用不同调制技术的源节点。
在测试阶段,研究团队完成了三项关键技术验证:通过动态切换实现多协议兼容,通过自由度调节实现跨维度通信,通过任务调度实现并行处理。特别值得关注的是,实验首次在国际上演示了包含多个干扰节点的量子拜占庭协议,该技术可应用于产品防伪溯源等需要高安全认证的场景。
这项成果突破了量子网络设备互操作性的技术壁垒,其开放式架构设计允许不同技术路线的量子设备接入同一网络。实验中展示的自动化配置能力,使网络能够根据任务需求动态调整资源分配,为构建实用化量子互联网奠定了工程基础。研究团队表示,后续将重点优化网络规模扩展性和实时响应速度。










