量子互联网：雏形初现

女生: 哈喽大家好欢迎收听今天的播客，我们今天要聊一聊，一个非常前沿的话题啊就是量子互联网。对这个东西现在发展到什么情况了，它背后到底是一些什么样的概念和原理，包括它会带来哪些可能的应用。

男生: 嗯，确实是个非常有意思的主题，那我们就直接开始吧先从它的定义和基本的原理开始。

女生: 行，那我们就直接开聊啊就是，为什么会出现量子互联网这个东西，它到底是在什么样的背景下被提出来的呢？

男生: 就是因为现在的这个传统的互联网它已经逐渐的接近了它的物理极限。然后科学家们为了去解决，未来的信息处理和传输的需求，就提出了这个量子互联网的这个全新的技术。现在其实已经有了一个初步的模样。

女生: 那，究竟什么是量子互联网呢它跟我们现在的互联网，在概念和原理上面到底有什么不一样呢？

男生: 简单来说就是它是一个基于量子力学的原理来搭建的一个网络。然后它是，广，广义上来说它是连接了量子传感器和量子计算机的这样一个下一代的互联网。然后它的这个信息的载体呢是量子比特。然后量子比特呢它不光可以是一或者是零，它还可以是它们的叠加态。然后还有一个非常神奇的特性叫做纠缠。就是这个爱因斯坦称之为幽灵般的超距作用的这个现象。

女生: 听起来确实很神奇啊，那它核心的技术到底是怎么实现的呢？

男生: 就是它的这个核心技术啊就是刚才提到的这个量子纠缠。量子叠加和量子隐形传态。对这个量子纠缠就是说，两个粒子无论它们相隔多远。都可以瞬间的影响彼此的状态，那这个就可以被用来实现。信息的瞬间传输，然后这个量子叠加呢就是说。他可以同时处于多个状态，那这个就可以被用来。高效的编码和处理信息。然后这个量子隐形传态呢就是可以把量子信息从一个地方转移到另一个地方。而不需要，实际的去传输这个物理载体。

女生: 那，量子互联网到底会比我们现在的互联网有哪些，更厉害的地方呢，或者说，它会在哪些领域？产生比较重要的应用呢？

男生: 就是因为有了这个量子比特的这个纠缠和叠加的特性啊所以。这个量子计算机可以在同一时间进行非常非常多的计算。那这个就意味着它可以解决一些。传统计算机几乎没有办法解决的非常复杂的问题，而且速度会快很多很多。

女生: 听起来计算能力确实有一个，质的飞跃啊！

男生: 对然后另外一个就是它的安全性，也会非常的高。因为，在量子纠缠里面。你去观测一个粒子的状态就会破坏掉这个量子比特的叠加。所以任何窃听的行为都会被发现。对这个就是美国能源部有提到的就是这种网络几乎是无法被破解的。然后它的应用呢就是在。金融方面可以进行超快速的交易并且保证你的数据安全。然后医疗方面可以让医生实时的去访问你的基因数据和病历。然后国防方面可以用来构建非常抗干扰的，战术通信网络。然后甚至在天文学上面，这个，望远镜。之间也可以通过这种方式来进行纠缠然后获得更清晰的图像。

女生: 那，现在这个量子互联网的研究，国际上面是什么样的一个进展呢？

男生: 呃非常多的突破啊最近比如说美国的石溪大学他们就。成功的在室温的条件下实现了一个量子存储器的网络。啊虽然他这个量子比特只能保存零点几秒的时间啊但是。其他的团队也有做到在极低温的情况下把这个时间延长到一个多小时的。然后他们也在计划下一步是要开发量子中继器来让这个信号可以传的更远。

女生: 哦看来真的是在稳步的推进啊！

男生: 没错然后欧洲这边呢就是，欧盟在今年启动了这个。量子互联网联盟的这个项目，然后会在未来三年投入两千四百万欧元。同时呢还有二十七个类似的项目也在进行当中。那法国也有自己的这个量子通信网络的计划。然后包括亚马逊的网络服务也跟哈佛大学合作在做一些测试。然后芝加哥那边也有一个两百公里的这样的一个量子网络在运行。就是大家都在，一步一步的去。验证这些技术。

女生: 那国内呢在量子互联网这个领域有没有什么拿的出手的比较厉害的成果呢？

男生: 中国科学技术大学。在二零二五年的时候实现了，量子微纳卫星和可移动地面站之间的实时星地量子密钥分发。这个也是在国际上首次实现，然后这个就为未来的这种量子星座。呃全球的这种量子互联网的部署，开辟了一个新的方向。

女生: 听起来确实很有突破性啊！

男生: 对啊然后包括这个电子科技大学的郭光灿团队。他们也是提出了一种创新的量子纠缠组网的方案。然后实现了，用更少的资源完成了更多用户之间的连接。然后同时也提高了这个密钥率。然后包括上海交通大学也构建了这个四节点的三百公里级的全连接的量子通信网络。这个也是大大推动了这个实用性的这个进程。

女生: 那，现在这个量子互联网的研究，有哪些没有办法回避的难题呢？

男生: 最大的挑战之一就是这个量子比特非常非常脆弱。它很容易受到环境的干扰然后失去它的量子特性。这个就叫做消相干。然后另外一个就是这个量子纠缠。没有办法在长距离和长时间的情况下保持。然后包括这个量子通信网络的协议其实现在研究的也比较少。然后还有就是这个关键的器件比如说这个量子存储。量子中继，然后包括这个纠缠光源。单光子探测器这些，技术其实现在都还没有。达到可以实用化的这样的一个，要求。

女生: 确实每一个听起来都非常难攻克啊！

男生: 对但是这个各国政府和企业都已经投入了非常多的资源在研究。然后现在也已经有一些小规模的量子网络在测试了。然后未来的目标呢就是要通过光纤和卫星。把这些网络连接起来，最终形成一个覆盖全球的量子互联网。那这个一旦实现的话就会彻底改变目前的信息传输的方式。对所以还是非常让人期待的。

女生: 行吧今天我们聊了这么多关于量子互联网的。概念原理，优势，现状，挑战以及未来。啊可以说这是一个，既充满了科学的神奇，又对未来的生活。有非常多想象空间的这样的一个领域啊，希望大家能够喜欢，也希望大家能够。一起期待这个技术的飞速发展。

男生: OK 了那么以上就是这期播客的全部内容啦，然后感谢大家的收听咱们下期再见拜拜！