近日，我国在基于量子中继的量子通信网络技术方面取得了重大突破，实现了两台相距50公里光纤端点之间的量子纠缠。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科学家们合作，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，将这两台位于不同地点的存储器成功地连接起来，这为建立一个基于量子的长距离通信网络奠定了基础。
目前，人们通常使用卫星来实现广域大尺度覆盖，再通过光纤网络来完成城域及城际的地面覆盖。然而，由于光信号在传输过程中的衰减问题，使得点对点的地面安全通信距离仅限于百公里左右。这导致了长时间以来关于如何解决此问题并实现地面上的长距离安全通信的问题。
为了克服这一难题，之前尝试采用分段传输，并通过级联方式进行多次量子中继传输，但这些方法只能保证几十公里范围内的数据安全。在新的研究中，我们采用了一种环形腔增强技术来提高单个原子的耦合能力，并优化了整个系统的效率，从而将原来的数据处理速度提高到了更高水平。
随后，我们自主研发了一种周期极化铌酸锂波导，将原本用于存储器中的红外波长（795 nm）改为适用于通讯用的波长（1342 nm），这样经过50公里的光纤后，只有三分之一左右的信号损失，这比以前在同样的条件下所需时间要短得多。我们还设计并实施了一套双重相位锁定方案，以确保远程操作时不会出现任何误差，从而使得最终结果更加可靠。
最后，我们将所有这些创新性的方法整合到一起，在没有任何额外设备的情况下，就能实现经由50公里长度不同时延迟交错加速双节点同步激励实验室测试物理学系动态演示机制观察得到的一致性和正确性验证报告显示出相关发现是完全一致且准确无误。该成果已获得包括美国《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》等众多知名媒体关注，被认为是推动人类探索更多未知领域的一个巨大飞跃。此刻，无论是在理论还是实践上，都已经为构建全新的基于量子的互联网环境打下坚实基础。
