在“牛郎织女”的故事中，牛郎织女每年只有借助鹊桥才能相见，试想一下，牛郎织女在无法见面时该怎样传递消息呢？近日，中国科学技术大学郭光灿院士团队李传锋、周宗权研究组，在国际上首次实现多模式复用的量子中继基本链路，它如同“鹊桥”，可将量子世界里天各一方的“牛郎织女”间的通信速率提升四倍。

什么是量子中继器？

量子中继器可以推动量子互联网的发展。量子比特除了1或0，还可以是同时处于1和0的混合状态即叠加态，它不仅可以加快量子计算机的速度，还可以使量子比特纠缠在一起，无论两个量子比特相距多远，测量其中一个的状态就能知道另一个的状态。

对于相距很近的量子比特来说，光子可以通过光纤传播将量子比特纠缠在一起；而相距较远的两个量子比特，在纠缠的过程中光子会丢失，其量子比特纠缠的成功率会越低。此时就需要一个量子中继器，量子中继器本质上是一个简单的量子计算机，其唯一任务就是传递纠缠态，把长程的纠缠传输任务分解为多段短距离的基本链路，如在分离的两个量子节点“牛郎”和“织女”中，由量子中继器形成链路即“鹊桥”，使它们不见面也可以成功通信。

量子中继器会产生哪些影响？

量子中继器的进步可以推动量子互联网的发展。量子互联网通过量子比特传递量子信息，可以监测任何想要窥探量子信息的“痕迹”，保证通信的隐私安全、提高GPS的准确性、支持基于云的量子计算等。此外，科学家们可以利用它进行一些经典计算机无法实现的实验，如运用此技术提高引力波等现象的精确度、利用量子网络实现全新的传感技术等。

随着量子通信技术的不断发展，量子网络的各种运用被逐一发掘，未来，我们的数据信息不会再丢失，隐私不会被泄露……许多人们担心的网络问题都将得到解决。

指导老师：中国传媒大学经济与管理学院副教授于晗

专家：北京工业大学物理学研究员王雯宇