我国科学家在量子通信网络技术方面取得了重大突破，实现了两座相距50公里的量子存储器之间的纠缠，这是首次在光纤中实现如此长距离的量子纠缠。这项研究成果由中国科学技术大学、济南量子技术研究院、中科院上海微系统与信息技术研究所等单位的团队合作完成，他们利用高亮度光与原子纠缠源、高效单光子频率转换和远程单光子精密干涉等先进技术，将两个位于不同地点的量子存储器成功地连接起来，为构建基于量子的中继网络打下坚实基础。
目前，广域大尺度覆盖主要依赖于卫星传输，而城域及城际的地面覆盖则通过光纤网络来实现。然而，由于光信号在传输过程中的指数衰减问题，点对点的地面安全通信距离仅限于百公里范围。此前尝试采用分段传输和级联方式进行长距离安全通信，但效果有限，只能达到几千米水平。
为了解决这一问题，研究团队采用环形腔增强技术提高了单个原子的耦合率，并优化了光路传输效率，使得原来的亮度提升了一倍。此外，他们自主研发了一种周期极化铌酸锂波导，将存储器内的波长从近红外调整到更适合通信用的波段，从而在50公里长途旅行后只衰减至百分之三，这比之前使用相同长度时只剩下百亿亿分之一要强大16倍。通过设计并实施双重相位锁定方案，研究者们能够控制经过50公里电线后产生的一些差异性，以确保远程单个粒子的干涉。在将所有这些创新整合到一个平台上之后，我们就可以看到经由50公里电线发送给另一个节点所产生的双节点共享，以及我们还演示了一种将这种共享延伸至22公里以外场景中的另一端。
这项令人振奋的工作已经吸引到了包括美国《科学》杂志、麻省理工科技评论、美国《科学新闻》以及英国《新科学家》的众多媒体关注，被认为是推动人们接近实现量子互联网的一个巨大步伐。
