量子科技中心_量科网

全球学术界、政府和产业界正在致力于构建长距离量子通信网络，为未来的量子互联网奠定基础。通过空气和光纤信道进行量子通信时，研究人员很快面临了光子随距离呈指数级损耗的严峻挑战。为解决损耗问题，量子中继器应运而生，其通过在短距离内概率性地建立量子纠缠，并利用量子存储器同步实现这种纠缠的远距离传输。然而，由于量子存储器存在缺陷和复杂性，基于地面的概念验证中继器演示仅限于城市规模的距离。相比之下，通过卫星在真空中直接传输光子几乎不会遇到指数级吸收损耗，仅存在二次方光束发散损耗。一颗卫星已成功实现了超过1200公里的量子纠缠分发。越来越明显的是，跨越洲际的大规模量子通信（例如4000-20000公里）很可能会采用基于卫星的架构。这可能涉及卫星中的量子存储器和中继器协议，或者通过无存储器的卫星链简单地反射光子，或者两者的结合。空间发射和经典卫星通信行业的快速发展为卫星量子通信提供了强劲的推动力，有望实现量子通信卫星的经济高效和便捷部署。