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量子直接通信距离达到100公里来源:https://wanghongming.com/cshi/202412-142.html！北京量子信息科学研究院副院长、清华大学教授龙桂鲁团队与陆建华团队合作，设计和实现了一种量子直接通信新系统——通过相位量子态与时间戳量子态混合编码，通信距离达百公里。这是当前世界范围内实现的最长量子直接通信距离，相当于在鸟巢与延庆冬奥村之间能安全寄递“量子信”来源:https://wzwxpx.com/bkjj/202412-82.html。

来源:https://wzwxpx.com/zhishi/202412-5.html

通信安全，是量子通信最重要的应用场景来源:https://wzwxpx.com/cshi/202501-217.html。传统保密通信采用双信道结构，除了传输密文的经典信道，密钥同时由另一条信道进行传输，信息会经历加密、传输、解密的过程来源:https://www.wzwxpx.com/cshi/202501-235.html。量子直接通信则不同，是以量子态作为载体进行信息编码和传输，即使信道存在噪声甚至窃听，仍能实现可靠且安全的通信。

来源:https://wzwxpx.com/cshi/202501-219.html

2000年，龙桂鲁和博士生刘晓曙提出了量子直接通信的首个协议来源:https://wzwxpx.com/xwzx/202412-126.html。随后，基于单光子的量子直接通信实验演示、基于纠缠的量子直接通信演示等实验相继完成。2019年，龙桂鲁团队和陆建华团队成功研制出国际上首个量子直接通信系统，2020年发布了国际首台量子直接通信样机，实现了10公里光纤中4千比特每秒的通信速率。

随着团队科研不断深入，量子直接通信能实现的传输距离、速率和通信容量都在不断突破。现在，30千米光纤的量子直接通信传输速率可达22.4千比特每秒，几十秒就能安全传送一张。

新系统通过安全的经典中继技术，还可以实现信息的“多级跳”传递来源:https://wzwxpx.com/zhishi/202412-35.html。龙桂鲁解释，在这一过程中，信息就像是装进了上锁的黑匣子，在安全的货运车中一站一站接力传送，只有最终接收方才掌握开锁的钥匙，窃听者只能“望匣兴叹”。

世界级成果的产出，离不开科研的体制机制创新。龙桂鲁表示，从科学理论到实践应用，要求团队具备足够的人员体量和工程实现能力。专门从事基础研究的机构，其承担的任务侧重于创新性研究，在量子院，科学家和工程师可以共同组成科研团队，从理论走向实践。

“通信是实用性很强的技术，离不开人的生活实践和市场，也需要在实际应用中不断检验提升。”龙桂鲁说，量子直接通信已经达到落地应用的水平，团队将拓展应用场景，建设基于安全中继的城际量子示范网络来源:https://www.wanghongming.com/bkjj/202412-57.html。未来，在量子计算机互联网的研发中，量子通信也将起到至关重要的作用，“量子通信就像家用计算机配套的网线，能实现设备间的连通，是量子计算机互联网的基础设施来源:https://wzwxpx.com/cshi/202501-161.html。”

量子通信主要由量子密钥分配( QKD，Quantum Key Distribution)、量子隐形传态(Quantum Teleportation)、量子安全直接通信(QSDC，Quantum Secure Direct Communication) 、量子机密共享( QSS，Quantum Secret Sharing) 等4个方面来源:https://wanghongming.com/bkjj/202412-114.html。

1、量子密钥分配( QKD)

量子密钥分配以量子态为信息载体，基于量子力学的测不准关系和量子不可克隆定理，通过量子信道使通信收发双方共享密钥，是密码学与量子力学相结合的产物。QKD 技术在通信中并不传输密文，只是利用量子信道传输密钥，将密钥分配到通信双方。

2、量子隐形传态

量子隐形传态(Quantum Teleportation)又称量子远程传态或量子离物传态，是利用量子纠缠的不确定特性，将某个量子的未知量子态传送到另一个地方，然后将另一个量子制备到该量子态上，而原来的量子仍留在原处。其基本原理是利用量子纠缠对的远程关联，通过对其中一个纠缠量子和某一个未知量子态进行一些本地测量，实现这个未知量子态在另一个纠缠量子上再现出来。

3、量子安全直接通信(QSDC)来源:https://wanghongming.com/cshi/202501-186.html

量子安全直接通信是指通信双方以量子态为信息载体，基于量子力学相关原理及量子特性，利用量子信道，在通信收发双方之间安全地、无泄漏地直接传输有效信息，特别是机密信息的通信技术。

4、量子机密共享(QSS)

量子机密共享是传统的机密共享在量子通信中的运用和发展，传统的机密共享旨在对重要的密钥进行安全保护，使即便部分或全部密钥被第三方窃取也难以恢复出真实的密钥来源:https://wzwxpx.com/bkjj/202412-19.html。

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