作品聲明：內(nèi)容取材于網(wǎng)絡(luò)

本文陳述所有內(nèi)容皆有可靠信息來源，贅述在文章結(jié)尾

我國正式向世界宣布，量子網(wǎng)絡(luò)迎來里程碑式突破！

這不是實(shí)驗(yàn)室里的小進(jìn)步，而是能落地、能組網(wǎng)、能改寫未來通信格局的硬核成果。

曾經(jīng)只存在于科幻里的絕對(duì)安全、超遠(yuǎn)距傳輸，今天被中國科學(xué)家變成現(xiàn)實(shí)。

它到底有多厲害？將如何改變我們的生活？背后藏著哪些震撼細(xì)節(jié)？

困擾全球科學(xué)家30年的老大難

量子通信最核心的困境，其實(shí)用一句大白話就能說清楚：信號(hào)傳不遠(yuǎn)。

量子信號(hào)在光纖里跑著跑著就沒了，而且衰減的速度快得離譜。

普通光信號(hào)弱了可以加個(gè)放大器續(xù)命，量子信號(hào)不行——量子力學(xué)的鐵律擺在那里，你一碰它、一測量它、一試圖復(fù)制它，它就直接廢了。

科學(xué)界不是沒想過辦法。量子中繼這個(gè)概念提出來很多年了，思路跟接力賽跑一樣：長距離跑不了，那就拆成好幾段短距離，每段之間用量子糾纏接力傳遞。

理論上，這條路完全走得通，但現(xiàn)實(shí)很殘酷，問題出在哪呢？出在時(shí)間差上。

量子糾纏這個(gè)東西太嬌貴了，它的壽命，居然比建立它所需要的時(shí)間還短，你可以想象一下：接力賽里前一棒的人已經(jīng)跑到了交接區(qū)，結(jié)果手里的接力棒自己消失了，后一棒的人連摸都沒摸到。

這個(gè)死結(jié)，困住了全世界幾十年，誰都知道該怎么解，但誰都做不到。

一個(gè)看似微小的數(shù)字差撬動(dòng)了整個(gè)局面

最近國內(nèi)的研究團(tuán)隊(duì)終于把這個(gè)死結(jié)解開了，他們做到了什么？說出來可能會(huì)讓人覺得不夠震撼：把糾纏的壽命，做到了比建立糾纏的時(shí)間稍微長那么一點(diǎn)。

但這個(gè)稍微長一點(diǎn)，恰恰是從零到一的本質(zhì)飛躍。

在這之前，全世界沒有任何團(tuán)隊(duì)能做到糾纏壽命超過建立時(shí)間，所有人都被卡在這條線的下面。

而一旦你跨過了這條線，哪怕只多出一絲一毫，整個(gè)量子中繼的邏輯鏈就通了，接力棒不會(huì)在交接之前消失了，后一棒的人終于能穩(wěn)穩(wěn)接住了。

這意味著量子中繼從一個(gè)理論上可行的方案，變成了一個(gè)實(shí)驗(yàn)上已經(jīng)驗(yàn)證可行的方案，這兩者之間的差距，比很多人想象的要大得多。

過去國際上有不少人對(duì)量子中繼持懷疑態(tài)度，覺得這條路可能走不通，而現(xiàn)在爭論的焦點(diǎn)直接從能不能做到變成了怎么做得更好，這才是真正意義上的質(zhì)變。

絕對(duì)安全的通信不再是科幻概念

如果說量子中繼解決的是傳得遠(yuǎn)的問題，那緊接著的另一項(xiàng)突破，解決的就是傳得安全的問題——而且是絕對(duì)安全。

在量子中繼的基礎(chǔ)上，研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了一個(gè)密碼學(xué)領(lǐng)域夢(mèng)寐以求的目標(biāo)：器件無關(guān)的量子密鑰分發(fā)。

這個(gè)名字聽著拗口，但本質(zhì)非常好理解，傳統(tǒng)的加密手段，安全性建立在數(shù)學(xué)難題上——理論上能破解，只是目前算力不夠。

量子密鑰分發(fā)把安全性提升到了物理定律層面，但過去有個(gè)隱患：如果通信設(shè)備本身被動(dòng)了手腳，安全性照樣可能被攻破。

而器件無關(guān)的方案，把最后這塊短板也補(bǔ)上了，它的安全性不依賴于你是否信任設(shè)備，哪怕通信設(shè)備是對(duì)手給你的，哪怕里面被植入了后門，只要實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)能通過物理學(xué)的嚴(yán)格檢驗(yàn)，密鑰就是絕對(duì)安全的。

這才是真正的無條件安全，安全性由物理定律本身來擔(dān)保，不是靠信任、不是靠假設(shè)、不是靠算力不夠所以暫時(shí)安全。

這項(xiàng)突破在實(shí)際光纖網(wǎng)絡(luò)中完成了驗(yàn)證，傳輸距離相比之前的國際最好水平實(shí)現(xiàn)了數(shù)量級(jí)的飛躍。

兩項(xiàng)成果幾乎同時(shí)登上了國際最頂級(jí)的學(xué)術(shù)期刊，這本身就是學(xué)術(shù)界對(duì)其含金量最直接的背書。

天地一體的布局全球獨(dú)一份

把視角拉遠(yuǎn)一點(diǎn)看，這次的突破跟之前的量子衛(wèi)星形成了非常漂亮的戰(zhàn)略配合。

衛(wèi)星走的是天上的路線，解決的是超遠(yuǎn)距離的量子通信問題，這次的成果走的是地面光纖路線，解決的是城市范圍乃至更遠(yuǎn)距離的網(wǎng)絡(luò)覆蓋問題。

天上一顆星，地下一張網(wǎng)，一個(gè)天地一體的量子通信體系正在成型，放眼全球，能同時(shí)在這兩條路線上都拿出實(shí)質(zhì)性成果的，目前只有我們。

歐美日各國在量子領(lǐng)域投入的資源并不少，但在可擴(kuò)展量子中繼這個(gè)最關(guān)鍵的技術(shù)節(jié)點(diǎn)上，實(shí)打?qū)嵉膶?shí)驗(yàn)驗(yàn)證，是我們率先拿出來的。

這不是簡單的領(lǐng)先一步，而是為整條技術(shù)路線樹立了標(biāo)桿，證明了它的可行性。

在我看來，誰率先掌握了可擴(kuò)展的量子中繼技術(shù)，誰就拿到了下一代安全通信基礎(chǔ)設(shè)施的入場券，而這張入場券，現(xiàn)在在我們手里。

從概念的提出到實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證，這條路走了將近三十年，無數(shù)團(tuán)隊(duì)嘗試過、失敗過、再爬起來重新來過，才有了今天這個(gè)從零到一的突破。

量子通信正在從論文里的公式，變成光纖里真正跑著的信號(hào)，一年前這話說出來可能還帶著幾分愿景的成分，但現(xiàn)在它有了實(shí)實(shí)在在的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做支撐。

至于它什么時(shí)候能走進(jìn)普通人的日常生活，我覺得樂觀地看可能不需要太久。

技術(shù)落地從來都是這樣——在臨界點(diǎn)到來之前漫長而沉默，一旦跨過那條線，加速度會(huì)超乎所有人的想象。

參考資料：
新浪財(cái)經(jīng)《全球首個(gè)！北大團(tuán)隊(duì)構(gòu)建大規(guī)模量子通信芯片網(wǎng)絡(luò)》