首次通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)量子隱形傳態(tài)，光纖網(wǎng)絡(luò)迎來(lái)“量子共存”時(shí)刻

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2026-02-10 17:40:13 頭條

想象一下，在早晚高峰擁堵不堪的高速公路上，一輛特殊的跑車不僅能夠以光速穿梭，還能在不干擾其他車輛的情況下，瞬間將其核心零部件的“靈魂”轉(zhuǎn)移到幾十公里外的另一輛車上。

這聽(tīng)起來(lái)像是科幻小說(shuō)中的場(chǎng)景，但在量子物理學(xué)的世界里，它已經(jīng)成為了現(xiàn)實(shí)。

2024年，美國(guó)西北大學(xué)的研究人員在現(xiàn)有的商業(yè)光纖網(wǎng)絡(luò)中，成功將光的量子態(tài)傳送了超過(guò)30公里。

這一壯舉打破了長(zhǎng)期以來(lái)困擾業(yè)界的魔咒，證明了脆弱的量子信息完全可以在充斥著海量互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)流的“嘈雜”環(huán)境中生存并傳輸。

這項(xiàng)由計(jì)算機(jī)工程師普雷姆·庫(kù)馬爾教授領(lǐng)導(dǎo)的研究，不僅是量子通信技術(shù)的一次里程碑式跨越，更意味著我們或許無(wú)需耗資數(shù)萬(wàn)億重建基礎(chǔ)設(shè)施，就能讓未來(lái)的量子互聯(lián)網(wǎng)搭上現(xiàn)有光纖網(wǎng)絡(luò)的“便車”。

量子隱形傳態(tài)并非像《星際迷航》中那樣將物體本身瞬間移動(dòng)，而是轉(zhuǎn)移粒子的量子狀態(tài)。

這種狀態(tài)極其脆弱，就像是春雨中一朵正在消融的棉花糖，任何微小的環(huán)境干擾——無(wú)論是溫度波動(dòng)，還是與其他光子的碰撞——都會(huì)導(dǎo)致“退相干”，使量子信息瞬間崩塌。

因此，以往的量子傳輸實(shí)驗(yàn)往往需要專用且高度隔離的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，或者是鋪設(shè)昂貴的專用光纜。

光纖用于傳輸互聯(lián)網(wǎng)通信。（alphaspirit it/Canva）

要在每秒400吉比特的真實(shí)互聯(lián)網(wǎng)流量中傳送量子態(tài)，其難度不亞于在喧鬧的搖滾音樂(lè)會(huì)上試圖聽(tīng)清一根針掉落的聲音。

庫(kù)馬爾團(tuán)隊(duì)面臨的最大挑戰(zhàn)，是如何讓攜帶量子信息的單個(gè)光子，在與數(shù)以億計(jì)攜帶銀行轉(zhuǎn)賬、流媒體視頻和社交媒體信息的普通光子“并肩同行”時(shí)，不被淹沒(méi)或干擾。

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