北京
量子保密通信想从"点对点"升级成"一张网"，最扎心的瓶颈是什么？答案是光源。接入100个用户，理论上需要的全同光源数量会涨到10000这个量级。异地独立制备又要求所有光源长得一模一样——频率、相位、时序全得对齐。这个"平方级噩梦"卡了行业很多年。
最近，中国科学技术大学郭光灿院士、韩正甫教授团队联合中国科学院西安光学精密机械研究所张文富团队，给出了一个可落地的解法：把光源做到芯片上，用"微腔光孤子"批量制造全同双光子源，并在实验中验证了百用户级全连接测量设备无关（MDI）量子网络的可行性。
这套方案最硬核的地方在于安全模型。MDI量子网络只要求发送端设备可信，接收端和量子测量设备就算被攻击者完全控制，也不会泄露通信密钥。换句话说，你不必再为网络里的每一个节点操心，只要管好自己手里的设备就行。
原理不难理解，难在工程。研究团队为这次突破补上了四块拼图：
1. 片上光梳批量制备全同光源，绕开单台设备逐个校准的死路；
2. 独立微腔光孤子芯片的异地锁定技术，让分处两地的芯片能保持频率一致；
3. 光纤信道远距离高保真度干涉，保证200公里传输后光子"长相"不变；
4. 量子态高带宽高信噪比调制解调，把系统工作频率顶到2.5GHz。
实验数据不含糊：百用户级全连接MDI量子网络顺利跑通，200公里光纤链路上实现了基于集成芯片的2.5GHz工作频率量子密钥分发系统。这组数字意味着，规模化部署不再是纸上谈兵。
为了啃下这些硬骨头，团队其实铺垫了六年。2020年，他们提出利用集成光频梳实现大规模量子密钥分发的技术方案；2025年联合西安光机所突破了光频梳芯片独立锁定技术，完成无参考光条件下的百用户级双光子干涉实验；2026年又开发出高性能集成量子密钥分发芯片，把工作频率提升到5GHz，高安全码率传输距离拉到150公里。
这次成果里有两项关键技术值得一提。一是无边带注入的重频锁定方法，让集成光孤子芯片的重频锁定带宽提升了一个数量级，光孤子的长期稳定性显著增强；二是单光子偏振补偿技术，解决了偏振编码双光子在远距离光纤中传输时的干涉可见度问题。
相关论文已于8月3日发表在《自然·通讯》上。百用户级只是起点，团队的目标很明确：让量子网络从"两两连线"走向真正的大规模全连接，未来建设无须信任网络节点的高安全量子通信系统。
量子网络最远的距离，从来不是光纤的长度，而是从实验室到工程化的每一步。这次，他们又往前推了一大截。
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
