量子锁砸开了？德国绝活：光纤秒变黄金道，万亿投资险打水漂！

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德国科学家在普通互联网光缆可用的波长范围内，成功实现了两台独立设备间的量子信息传送。这一突破表明，量子隐形传态或许无需构建全新的通信系统即可成为现实。

在欧洲量子技术研究网络二期和欧洲量子中继器项目的资助下，研究人员利用量子纠缠现象，成功将信息从一个发光设备“瞬间传送”到了另一个设备。为此，科学家将光信号转换为与常规互联网电缆兼容的波长，这预示着未来的量子传送最终可能直接利用现有的光纤基础设施来实现。

量子纠缠的应用意味着信息是通过光的量子态实现“隐形传态”的，而非通过光纤传输普通的物理信号。正如其发表在《自然·通讯》期刊上的研究所述，研究人员实现了72.1%的成功率。这一数据显著超越了量子信息传输中66.7%的经典保真度阈值，有力证明了实验发生的是真正的量子传输而非经典传输。这里的“保真度”是衡量传送后的量子态与原始态匹配程度的关键指标。

为了实现这一实验目标，科学家将光转换为1515纳米的通用通信波长，该波长与当前互联网光纤传输标准完全匹配。在此波长下，光粒子（即光子）的量子状态能保持稳定，意味着光在长距离传输中几乎不会发生衰减。研究团队通过频率转换器，成功将光子的自然波长转换为与现有光纤技术兼容的波长。

据《研究发现》网站报道，该实验的突破性还在于采用了两个独立的光源，这与先前仅使用单一发光装置的研究形成了鲜明对比。研究人员利用两种被称为“量子点”的微型半导体纳米晶体来生成单个光子。

每个量子点都在独立的超低温腔室中运行：第一个量子点发射携带待传送信息的单光子，第二个量子点则发射成对的纠缠光子，为量子传送提供必要的量子关联。“确保这两个独立装置协同工作需要解决棘手的难题：它们自然产生的光波长存在微小差异，”报道解释道。频率转换器解决了这一问题，使光子波长足够接近以实现量子传送。

尽管该技术要实现广泛应用仍需克服诸多障碍，例如实验环境需维持在极低温（零下267摄氏度）以及波长转换系统造价昂贵且复杂。然而，这项研究标志着基于半导体的量子光源领域取得了重要突破。它证明了一个至关重要的可能性：量子互联网并不需要推翻数字世界现有的物理地基。 通过弥合独立量子光源与标准光纤之间的鸿沟，我们实际上已经从理论物理向工程现实迈出了坚实的一步。未来的量子网络，或许就将静悄悄地流淌在我们脚下那些连接着当今世界的光缆之中。