2月3日,中国科学技术大学的包小辉、徐飞虎、张强还有潘建伟,给济南量子技术研究院、新加坡国立大学和加拿大滑铁卢大学的小伙伴们打了个样。他们一起把铷原子给折腾出了高保真的纠缠状态,然后又趁热打铁,在几百公里的光纤链路上把设备无关量子密钥分发(DI-QKD)给做通了。这个DI-QKD可是被2018年拿了沃尔夫奖的大牛Gilles Brassard称作密码学的“圣杯”,这下可算是实现了城域尺度下的安全通信。 2月6日,汪野、万雍、张强还有潘建伟也在《自然》杂志上发了一篇大文章。他们联合中国科学院上海微系统与信息技术研究所、香港大学还有清华大学,把可扩展量子中继的基本模块给搞出来了。这就好比在长距离的光纤传输中架起了一座中继站,让1000公里的路程变成了可以走的路。 量子信息科学要想建个安全又高效的网络,最大的拦路虎就是光纤的损耗。光在里面跑个1000公里就只剩10亿分之一的强度了,要是每秒发100亿对纠缠光子,平均得等上300年才能收到一对。潘建伟他们早在1998年就开始在国际上摆弄纠缠连接了,但30年来一直有个大难题解不开:纠缠的寿命太短,还没等下一个纠缠产生出来,前一个早就没了。 中国科大团队这回专门发展了那种长寿命的离子量子存储器和高保真的单光子协议。他们把纠缠的寿命弄到了550毫秒,比建立纠缠的450毫秒还要长。这下好了,纠缠能活下来了,连接也就顺理成章了。潘建伟还说,这个突破性成果意味着我国在量子网络领域又领先了一大步。