如今，各國把量子網際網路

作為科技發展重點之一。

那麼，什麼是量子網際網路呢？

什麼是量子網際網路

量子網際網路是以量子力學為理論依據建立的新型網際網路。不同於二進位制的資料，量子網際網路是一種以量子位元而非傳統的位元形式傳輸資料的網路，量子位元可以完成更加複雜的資料傳輸和記錄，不同於以往的全球資訊網，這個網路效能更加強大，速度更快，並且透過量子力學的原理，實現了訪問的加密和溯源，因此該網路被稱為最安全的網際網路。

影片來源於科普中國客戶端

量子網際網路與傳統網際網路有何不同？

簡單來說，量子網際網路利用了量子物理學的獨特原理，與今天使用的傳統網際網路有本質差異。相關專家認為，可將量子網際網路視為由多個量子計算機或其他量子器件組成的廣大網路，核心功能是能完全實現任意節點之間的量子資訊傳遞，從而開啟全量子資訊處理的新時代。

這裡還需打破一個誤解，量子網際網路與傳統網際網路是互補關係，而非替代關係。荷蘭代爾夫特理工大學研究團隊曾在美國《科學》雜誌發表一篇關於量子網際網路的綜述。綜述稱，量子網際網路將和人們今天使用的經典網際網路協同發展，透過連線量子資訊處理器，可獲得經典資訊處理器無法具備的能力。

量子網際網路最核心的技術基礎還是高可靠的量子通訊，即構建足夠高質量的量子通訊通道來實現量子資訊的高保真度長程傳輸。正如目前廣泛使用的傳統網際網路需要路由器、交換機等基礎設施，量子網際網路的實現也需要量子中繼器、量子路由器、量子儲存器等核心技術器件。

研究與探索

光學觀測助力構建純矽量子網際網路

利用矽開發量子技術為快速擴充套件量子計算提供了機會。近日，加拿大西蒙弗雷澤大學（SFU）的研究人員在量子技術發展方面取得了關鍵突破。發表在7月13日《自然》雜誌上的一項研究，描述了他們對超過15萬個矽“T中心”光子自旋量子位元的觀察，這是一個重要的里程碑，使構建大規模可擴充套件量子計算機和純矽量子網際網路成為可能。

非相鄰節點量子隱形傳態實現，對構建大規模量子網路至關重要

英國《自然》雜誌5月25日發表的一項研究演示了在一個三節點量子網路中，兩個非相鄰節點之間的量子資訊隱形傳態。迄今報道的關於量子隱形傳態的實驗演示一直侷限於兩個相連節點之間。而非相鄰節點間的隱形傳態對於量子網路（如量子網際網路）的構建至關重要。

愛麗絲，隱形傳態量子資訊的接收者。在黑色鋁製圓筒內，鑽石樣品被冷卻到-270℃，以減少來自環境的噪音並實現量子控制。圖片來源：《自然》線上版

量子態保持時間重新整理紀錄 有助製造分散式量子網際網路

2022年2月科技日報訊息，據《科學進展》報道，美國能源部（DOE）阿貢國家實驗室和芝加哥大學的科學家取得了量子科學研究的重大突破：他們能夠按需讀出量子位，並將量子態保持完整超過5秒，從而創下新紀錄。專案首席研究員、阿貢國家實驗室高階科學家大衛·奧沙洛姆說，“5秒鐘的時間足以向月球傳送光訊號並實現返回。即使在繞地球近40圈之後，這種光仍能正確反映量子位的狀態，這就為製造分散式量子網際網路鋪平了道路。”

部署與規劃

河南省委、省政府《關於加快構建一流創新生態建設國家創新高地的意見》

2021年12月，河南省委、省政府《關於加快構建一流創新生態建設國家創新高地的意見》釋出，其中提出，加強第六代移動通訊技術（6G）、光電技術、量子網際網路、類腦智慧、鐳射技術等引領性前沿技術攻關，爭取取得原創性突破。

2022年四川省人民政府工作報告

2022年四川省政府工作報告中明確提出，加強太赫茲通訊技術、儲存技術、光電技術、量子網際網路、鐳射技術等領域引領性前沿技術攻關，爭取原創性突破。

專家觀點

中國科學院院士潘建偉

為什麼說整個網際網路正在走向量子時代，因為隨著量子通訊技術的發展，可以利用量子通訊技術大幅度提高資訊傳輸的安全水平；同時，可以把各個地方的量子計算機連線在一起，來實現高效的量子處理。

百度研究院量子計算研究所所長段潤堯

量子網際網路在傳輸速度、通道容量以及安全性等方面具有較大優勢，可進一步提升傳統網際網路在這些方面的效能。此外，傳統網際網路作為經典通訊最重要的基礎設施，也將持續在量子網際網路時代扮演關鍵角色。

原標題：《【網信知識微課堂】量子網際網路》