2025年4月8日，英國研究人員成功展示了英國首個長距離量子通信網絡。該網絡借助標準光纖基礎設施傳輸數據，憑借量子現象達成超高安全性。此次展示涵蓋英國首個長距離量子安全視頻通話，堪稱量子通信技術發展的重要里程碑。

突破傳統通信安全瓶頸

本次實驗由布里斯托大學與劍橋大學的科研團隊攜手完成。基于光纖基礎設施構建的量子網絡，運用兩種關鍵的量子密鑰分發（QKD）技術：其一是將“不可破解”的加密密鑰隱藏在光粒子中；其二是分布式糾纏，即量子粒子間產生內在關聯，強化了數據傳輸的安全性。

研究人員通過實時量子安全視頻通話、傳輸加密醫療數據以及分布式數據中心進行安全遠程訪問等方式，展現了該網絡的強大功能。所有數據均在布里斯托和劍橋之間成功傳輸，光纖鏈路的總長度超過410公里 。

量子通信獨具安全優勢

量子通信比傳統網絡通信在安全性上具備獨特優勢。它利用量子物理的不可克隆定理以及量子糾纏特性，能夠實現絕對安全的數據傳輸。即便量子計算機構成威脅，量子通信依舊能夠有效抵御。原因在于，量子計算機強大的計算能力可能攻破當下廣泛應用的傳統加密技術，而量子通信借助量子密鑰分發等技術，可在量子計算機出現后持續保障數據安全。

英國量子網絡實現突破并展望未來

該網絡的成功運行，標志著量子通信技術在傳統通信基礎設施中的應用取得重大突破。通過與東芝、BT、Adtran和思科等工業合作伙伴協作，研究團隊成功將量子通信技術與現有通信技術進行融合，為未來大規模量子網絡的構建開辟道路。

此次實驗不僅呈現了量子通信在現實世界的應用，還展現出量子通信技術的廣闊潛力。布里斯托大學的 Wang Rui博士表示：“這是向量子安全未來邁進的關鍵一步。更為重要的是，它為構建全球量子互聯網奠定了基礎。”

全球量子網絡競爭與合作并存

近年來，全球眾多國家和地區紛紛開展量子通信技術研發。中國已建成覆蓋4600公里的大型量子通信網絡，連接五個城市，借助光纖與衛星連接實現信息安全傳輸。西班牙、意大利、美國等國家也在積極推進量子通信網絡建設，并取得了一定成果。

盡管全球研究人員持續推動量子通信應用，但能同時實現量子密鑰分發、糾纏分發以及常規數據傳輸的大型量子網絡仍較為罕見。此次英國研究團隊的成功展示，意味著該領域實現重大突破，為全球量子網絡發展筑牢根基。

向全球量子網絡大步邁進

隨著集成量子網絡樞紐（Integrated Quantum Networks Hub）項目啟動，英國的量子通信網絡將持續拓展，目標是構建從本地量子處理器到國家級糾纏網絡的量子網絡。

這一目標的達成，將成為全球量子技術發展的重要一步。量子網絡的成熟，將為全球信息安全提供全新保障。

未來，隨著量子通信技術不斷發展，量子網絡有望在各個領域大顯身手。無論是金融、醫療，還是國家安全等關鍵領域，量子通信都將為信息傳輸提供堅不可摧的安全性。同時，量子網絡還將支撐更高效的分布式計算與傳感技術，推動量子計算、量子傳感等領域進一步發展。

編譯：呂邢嬌喆