在我国，科学家们最近取得了一项重大突破，他们利用基于量子中继的量子通信网络技术，在没有使用卫星的情况下实现了两个相距50公里的光纤之间的量子纠缠。这项工作是中国科学技术大学、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合作完成的。他们通过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，成功地将这两个距离相隔50公里的两块存储器进行了量子的连接，这为建立一个依赖于量子中继的广域网奠定了基础。
目前，大多数长距离安全通信都是通过自由空间信道来实现，然后再通过地面上的光纤网络进行城域及城际覆盖。但是，由于在传输过程中的衰减问题，点对点的地面安全通信通常只能达到几百公里。而为了解决这个问题并实现更长距离的地面安全通信，我们需要一种新的方法，比如采用分段传输，并且通过级联方式使用量子中继。然而，以前这种方法只能够让数据在几十千米范围内传送。
为了克服这些限制，研究团队提高了原有的环形腔增强技术，使得单个光子的与原子的耦合变得更加紧密，而且还优化了整个系统的效率，将之前所能达到的水平提升到了一个新高度。此外，他们自主研发了一种周期极化铌酸锂波导，这使得存储器可以从最初使用的一种近红外波长（795 nm）切换到更加适合通信用的波长（1342 nm）。经过测试，这样做后经过50公里光纤后的信号衰减只有3%，而以前则会降至亿分之三；此举比起以往有16倍以上的大幅提升。在设计和实施双重相位锁定方案时，他们还成功地控制了来自远程传输后的“光程差”，将其控制在非常小的范围内，即50纳米左右。
最终，该团队将所有这些创新元素结合起来，不仅成功地实现了经由50公里光纤间两节点之间发生量子的联系，还展示了一种即使是在22公里以外场景下的双节点连接。这一成果激起了包括《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》的广泛关注，被认为这是推动构建可行性质数量互联网的一个重要一步。
