中国科学技术大学潘建伟教授团队与合作者在量子网络领域实现关键技术突破，成功构建全球首个可扩展量子中继基本模块。该成果使远距离量子通信从理论设想迈向工程实践，相关研究论文近日发表于国际权威学术期刊。
研究团队通过创新量子纠缠操控技术，在单原子节点间实现高保真度纠缠传输，突破性地将器件无关量子密钥分发（DI-QKD）的安全传输距离扩展至102公里。这一距离较此前国际最好水平提升近一个数量级，为构建城际量子保密通信网络奠定技术基础。实验数据显示，新系统在百公里级传输中仍保持87%的密钥生成率，显著优于传统量子通信方案。
该成果被视为继"墨子号"量子科学实验卫星后的又一重大突破。不同于卫星的自由空间传输，此次研究基于光纤信道开展，验证了量子纠缠在固态介质中的长距离传输可行性。专家指出，这标志着我国在量子通信领域形成"天地一体"的双重技术优势，为全球量子互联网建设提供中国方案。
随着"十五五"规划将量子科技明确为战略新兴产业，我国量子计算研发正加速从实验室向产业化转型。此次突破不仅推动量子密钥分发技术向实用化迈进，其构建的可扩展中继模块更为未来量子互联网的核心组件——量子路由器提供关键技术支撑。据测算，采用该技术的量子网络建设成本可降低60%以上，显著提升大规模部署的经济性。
国际量子信息领域权威期刊审稿人评价称，这项研究解决了量子中继实用化的三大核心难题，特别是在噪声抑制和纠缠纯化方面取得原创性突破。随着相关技术标准的制定，我国有望在五年内建成首个跨省量子通信示范网络，为金融、政务等关键领域提供绝对安全的通信保障。
