中国科学技术大学潘建伟院士团队在量子科技领域接连取得重大突破，相关成果分别登上国际顶级学术期刊《自然》与《科学》。团队首次攻克可扩展量子中继基本模块技术难题，并在此基础上实现器件无关量子密钥分发传输距离突破百公里大关，为构建全球量子互联网迈出关键一步。
量子网络构建的核心挑战在于实现远距离确定性量子纠缠分发。受限于光纤中量子信号的指数级衰减特性，传统方案下纠缠分发距离难以突破百公里量级。研究团队通过创新设计长寿命量子纠缠系统，在纠缠态存活周期内完成相邻节点间的纠缠生成与连接，成功构建出可扩展的量子中继基本模块。这项突破相当于在量子通信链路中建立多个"中转站"，通过分段纠缠连接实现跨越大尺度空间的量子态传输。
在量子安全通信领域，团队取得另一项里程碑式进展。器件无关量子密钥分发技术通过量子力学原理确保密钥安全性，即使通信设备存在漏洞或被恶意控制，生成的密钥仍可保证绝对安全。此前国际最高纪录仅能维持数百米传输距离，研究团队利用新开发的量子中继模块，首次实现原子节点间百公里级高保真纠缠，将器件无关密钥分发的实用化距离提升两个数量级。这项突破使得跨城市乃至跨洲际的量子安全通信成为可能。
两项核心技术突破形成协同效应：量子中继模块解决了远距离传输的物理瓶颈，器件无关密钥分发技术则构建起无条件安全的通信体系。这种技术组合为构建量子互联网提供了完整解决方案，既保证信息传输的时空覆盖范围，又确保通信过程的绝对安全性。
据科研人员介绍，量子互联网将由量子计算机、量子传感器等节点通过量子信道互联形成。当通用量子计算机实现技术突破后，通过部署量子中继网络和安全密钥分发系统，即可将分散的量子计算资源整合为超级计算集群。这种新型网络不仅能实现指数级加速的信息处理，更可对物质世界进行前所未有的精确观测，为材料科学、生命科学等领域带来革命性研究手段。
