量子數(shù)據(jù)成功實現(xiàn)19英里傳輸，峰值保真度達95%，平均準確率90%

柏林的研究人員最近在一項利用常規(guī)電信基礎(chǔ)設(shè)施進行的、最先進的量子網(wǎng)絡(luò)測試中，成功地將量子數(shù)據(jù)通過一條19英里長的商用光纖環(huán)路進行了隱形傳態(tài)。

這項于2026年1月取得的成果，由德國電信的研發(fā)部門T-Labs與位于紐約布魯克林的量子網(wǎng)絡(luò)公司Qunnect合作完成。

德國電信表示，此次量子隱形傳態(tài)實驗與常規(guī)數(shù)據(jù)流量在同一城市光纖電纜上并行，這表明未來的量子服務(wù)可以與當(dāng)今的城市網(wǎng)絡(luò)共存。該實驗使用了Qunnect的商用糾纏分發(fā)硬件和德國電信在柏林的量子基礎(chǔ)設(shè)施。"我們的光纖網(wǎng)絡(luò)已為量子時代做好準備，"德國電信產(chǎn)品與技術(shù)部門執(zhí)行董事會成員Abdu Mudesir指出。

一次實況量子演示

量子隱形傳態(tài)是一種將量子信息從一個地點的發(fā)送方傳輸?shù)搅硪粋€地點接收方的技術(shù)。它無需移動粒子本身即可實現(xiàn)安全的長距離數(shù)據(jù)傳輸。該過程不是物理地發(fā)送粒子，而是利用先前共享的糾纏態(tài)，在接收端重現(xiàn)其量子態(tài)。這為量子密碼學(xué)、分布式計算、安全云服務(wù)、量子數(shù)據(jù)中心以及高精度傳感器網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域打開了大門。

在此次試驗中，團隊采用弱相干光源，在連接T-Labs量子實驗室與柏林光纖測試平臺一個節(jié)點的19英里（30公里）光纖環(huán)路上生成量子比特。他們使用了Qunnect的Carina糾纏分發(fā)平臺，該平臺能夠產(chǎn)生用于隱形傳態(tài)的配對光子。

糾纏光子穿過柏林的地下和架空光纖。與此同時，一個自動化系統(tǒng)穩(wěn)定了它們，以抵抗溫度變化和振動。這使得量子比特能夠在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間實現(xiàn)高速率、高保真度的傳輸。

"隱形傳態(tài)是一種利用量子物理學(xué)在網(wǎng)絡(luò)中移動信息的新工具，"Qunnect首席技術(shù)官Mael Flament解釋道。"我們正在展示隱形傳態(tài)的構(gòu)建模塊可以在真實網(wǎng)絡(luò)內(nèi)、真實的機架中、在運營商的控制下運行，將其從實驗室實驗推進到電信提供商可以部署的技術(shù)。"

強勁的性能結(jié)果

盡管環(huán)境條件苛刻，該演示仍達到了95%的峰值保真度和90%的平均準確率。隱形傳態(tài)部分使用了795納米的波長，這對于中性原子量子計算機、原子鐘和量子傳感器等平臺至關(guān)重要。

正如Mudesir所說，量子隱形傳態(tài)為連接跨距離的量子計算機并匯集其計算能力奠定了基礎(chǔ)。"這將創(chuàng)造下一代安全通信，并為歐洲的技術(shù)主權(quán)奠定基石，"他在一份新聞稿中總結(jié)道。

該實驗建立在一系列早期現(xiàn)場試驗的基礎(chǔ)上，這些試驗測試了糾纏光子分布在柏林城域網(wǎng)絡(luò)中的穩(wěn)定性。這一最新成果展示了首個運營商就緒的配置，其硬件在現(xiàn)實條件下于標(biāo)準網(wǎng)絡(luò)機架中運行。

Qunnect、德國電信和其他合作伙伴將把此次演示擴展到多節(jié)點隱形傳態(tài)配置。他們還計劃擴大傳輸量子態(tài)的距離。這項擴展將在城域運營商網(wǎng)絡(luò)中測試更廣泛的部署和下一代應(yīng)用案例。

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