2026年10月8日——未来电信之路上的一次量子飞跃如今已在汉诺威北城街区地下发生。由汉诺威莱布尼茨大学（LUH）量子物理学家 Michael Kues 教授博士领导的研究小组首次将量子通信带入现实世界。研究人员通过光纤电缆传输了若干特殊量子簇，并证明在实验室之外通过量子网络进行通信是可能的。 

除了光子——光的能量载体——每天以最高每秒20万公里的速度在光纤网络中传输电子邮件或网站数据之外，近来还有其他数据载体也在汉诺威地下穿行。因为光子并不总是简单的光子。它们是量子，因此表现出各种不同寻常的行为。其中之一是，组成某种“旅行团”的光子能够存储和传输极大量信息。它们如何做到这一点仍不完全清楚。但与 Michael Kues 一起在 LUH 的 PhoenixD 卓越集群工作的量子物理学家正在利用这一特性来生成未来的数据载体。 

如今，研究团队首次能够将这些微小的光子集合体从实验室释放出来，踏上进入现实世界的远征。这些量子包在汉诺威地下飞驰了29公里。它们毫发无损地返回实验室，也没有丢失任何被委托给它们的数据，随后数据在那里被读出。 

物理学家们送往汉诺威地下旅程中的那些微小光子包，之所以能够保存信息，是因为这些光粒子彼此的排列方式。研究人员将其称为量子纠缠。它是现代科学中最迷人的现象之一，并被视为量子技术的关键资源。未来，Albert Einstein 曾持怀疑态度的这一现象，预计将通过使用类似已埋在地下的光纤电缆的网络来连接量子计算机。 

对于量子物理学家 Michael Kues 及其在 LUH 的 PhoenixD 卓越集群的研究小组而言，量子纠缠在实验室之外的实践应用，尤其是涉及单个光子的应用，是这项工作的核心。Kues 解释说：“这些簇态迄今仅在高度受控的实验室条件下得到研究。这对于未来量子网络中的应用来说还不够：这些复杂态必须能够通过实际光纤连接可靠传输。” 

这正是 Michael Kues 及其团队如今首次实现的目标：物理学家不仅通过汉诺威市政光纤网络传输了一个簇态，而且每个光子发送的信息量也显著超过迄今为止的可能水平。“我们的结果表明，这种特殊形式的量子纠缠现在可用于传输信息——而且是在远距离上，”光子学研究所博士研究生、研究合著者 Robert Johanning 解释道。

在穿过汉诺威北城街区地下区域之后，研究人员能够选择性地读出光子簇。为此，团队开发了一种电光方法，可对量子信息进行高效评估。“这项技术使我们能够对高度复杂的信息包进行受控分析，”Kues 小组的另一位博士研究生、研究合著者 Philip Rübeling 说道。

研究团队现在的目标是在安全量子通信和量子计算机联网领域进一步发展其发现，以供未来应用。Kues 强调：“我们的目标不仅是传输这类复杂量子态，还要有针对性地将它们用作量子计算机网络的资源，以及用于特别安全的量子通信。”

这次穿越汉诺威光纤网络的前沿量子远征比眨眼还短。在人眨眼的时间里，量子纠缠理论上能够绕地球一圈。因此，来自汉诺威的数据载体可能很快就会进行比在 Nordstadt 地下绕行一圈更长的旅行。