2月6日,中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉團(tuán)隊(duì)再次刷屏熱搜!這一次,他們不是發(fā)一篇論文就收工,而是直接把“未來(lái)科技”拽進(jìn)了現(xiàn)實(shí),兩項(xiàng)重磅成果同步登上國(guó)際頂級(jí)期刊《自然》和《科學(xué)》,不僅解決了量子通信“傳不遠(yuǎn)”的老大難問題,更把最高等級(jí)的安全加密技術(shù),一口氣推到了百公里級(jí)別!這背后,藏著三個(gè)讓全球科研界都坐不住的硬核突破。
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第一個(gè)突破:量子中繼從“理論”走向“實(shí)用”。過(guò)去,量子通信雖號(hào)稱“絕對(duì)安全”,卻有個(gè)致命短板,信號(hào)在光纖里跑不遠(yuǎn)。光子太脆弱,傳1000公里后,能收到的只剩萬(wàn)億億分之一!打個(gè)比方:每秒發(fā)射100億對(duì)光子,等上300年,可能才收到一對(duì)。這哪是通信?簡(jiǎn)直是“量子玄學(xué)”。
潘建偉團(tuán)隊(duì)干了件大事:他們?cè)斐隽丝蓴U(kuò)展量子中繼的基本模塊,相當(dāng)于給量子信號(hào)裝上了“智能中轉(zhuǎn)站”。關(guān)鍵在于,他們用囚禁離子做“量子存儲(chǔ)器”,把糾纏態(tài)壽命延長(zhǎng)到550毫秒,比生成它所需的450毫秒還多出100毫秒!別小看這零點(diǎn)一秒,正是這“多活一會(huì)兒”,讓相鄰節(jié)點(diǎn)能順利完成量子交接。結(jié)果?1000公里光纖下,每秒竟能穩(wěn)定傳輸一億對(duì)糾纏光子,效率提升高達(dá)100億億倍!量子通信,終于從實(shí)驗(yàn)室玩具,邁入實(shí)用化大門。
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第二個(gè)突破:百公里級(jí)“器件無(wú)關(guān)”量子密鑰分發(fā)。我們?nèi)粘S镁W(wǎng)銀、傳機(jī)密文件,最怕被黑客截獲。傳統(tǒng)加密靠數(shù)學(xué)難題,而量子密鑰分發(fā)(QKD)靠的是物理定律,理論上無(wú)法破解。但過(guò)去有個(gè)隱患:設(shè)備必須完全可信。萬(wàn)一制造設(shè)備的人動(dòng)了手腳?安全就成空談。
這次,潘建偉團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了被稱為“密碼學(xué)圣杯”的DI-QKD(器件無(wú)關(guān)量子密鑰分發(fā))。哪怕設(shè)備是別人給的、參數(shù)被篡改,只要能建立高品質(zhì)糾纏,密鑰就絕對(duì)安全!更驚人的是,國(guó)際此前最好紀(jì)錄僅幾百米,而中國(guó)團(tuán)隊(duì)一舉拉到100公里!他們?cè)趦蓚€(gè)銣原子節(jié)點(diǎn)間,通過(guò)100公里光纖仍保持90%以上的糾纏保真度,并在11公里線路上完成完整安全驗(yàn)證,性能比之前提升3000倍!這意味著,城市間的銀行、政府、軍工單位,未來(lái)都能用上“不怕內(nèi)鬼”的終極加密。
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第三個(gè)突破:中國(guó)已形成量子“集團(tuán)軍優(yōu)勢(shì)”。這不是偶然閃光,而是系統(tǒng)性領(lǐng)先。從“墨子號(hào)”衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)星地量子通信,到如今光纖網(wǎng)絡(luò)百公里突破;從單點(diǎn)實(shí)驗(yàn)到可擴(kuò)展架構(gòu),中國(guó)已在量子通信、量子計(jì)算多個(gè)賽道全面領(lǐng)跑。僅2026年初,中國(guó)科大就在《自然》《科學(xué)》《細(xì)胞》三大頂刊發(fā)表5篇論文,科研“火力”之猛,令人側(cè)目。
反觀歐美,不少團(tuán)隊(duì)還在為量子中繼的基礎(chǔ)原理爭(zhēng)論不休,密鑰分發(fā)也困在實(shí)驗(yàn)室短距離測(cè)試。而中國(guó),已經(jīng)把技術(shù)推向城域應(yīng)用,甚至開始規(guī)劃“量子互聯(lián)網(wǎng)”的藍(lán)圖。
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潘建偉院士透露:未來(lái)10到15年,隨著通用量子計(jì)算機(jī)問世,今天的中繼模塊和密鑰技術(shù),將成為連接全國(guó)乃至全球量子設(shè)備的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”。到那時(shí),早期癌癥可通過(guò)量子傳感器精準(zhǔn)篩查,金融交易實(shí)現(xiàn)零風(fēng)險(xiǎn)加密,天氣預(yù)報(bào)、新藥研發(fā)也將因超強(qiáng)算力突飛猛進(jìn)——我們的生活,將被這場(chǎng)靜悄悄的革命徹底重塑。
可以說(shuō),這次的三大突破,不只是技術(shù)上的跨越,更是戰(zhàn)略安全的護(hù)城河。當(dāng)美國(guó)還在討論“能不能做”,中國(guó)已經(jīng)回答了“怎么做、怎么用”。難怪有外媒感嘆:“在量子時(shí)代,中國(guó)正定義規(guī)則。”而這一切,才剛剛開始。
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