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。这项研究成果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。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，他们成功地将这两个距离相隔50公里的量子存储器连接起来，从而为构建一个基于量子的长距离通信网络奠定了基础。
目前，人们通常采用卫星来实现广域大尺度覆盖，并通过光纤网络进行城域及城际的地面覆盖。然而，由于光信号在传输过程中会随着距离增加而指数级衰减，这限制了点对点的地面安全通信距离，只能达到几十公里。此前，我们尝试通过分段传输和级联方式来解决这一问题，但这些方法只能实现几公里甚至更短的距离。
为了克服这个难题，研究团队采用了一种环形腔增强技术，以提高单个原子的与其他原子的耦合率，同时也优化了光路传输效率，将之前用到的近红外波长(795 nm)转换成了更加适合长途通信用的波长(1342 nm)，并且经过50公里的传输后只衰减了百分之三，这样的提升速度比之前快得多。
此外，该团队还设计并实施了一种双重相位锁定方案，以控制远程单个粒子的干涉，使得经过50公里后的轻微偏差被精确控制在仅为50纳米。最终，他们将这些创新技术整合到一起，不仅成功地实现了经由50公里光纤两端节点间的双节点纠缠，还展示了经由22公里外场光纤同样可行的事实。这一发现引起了包括《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，被认为是在推动量子互联网建设方面迈出重要一步。
