記者從中國科學技術大學獲悉，該校潘建偉團隊與中科院上海技術物理研究所等單位合作，構建了世界上首個天地一體化量子通信網絡，并進行了長達兩年多的穩定性和安全性測試、標準化研究以及政務金融電力等不同領域的應用示范。北京時間1月7日凌晨，國際期刊《自然》以“跨越4600公里的天地一體化量子通信網絡”為題發表了成果論文。
量子密鑰分發主要有光纖和自由空間兩種實現方式。科研人員在量子保密通信“京滬干線”與“墨子號”量子衛星成功對接的基礎上，構建了世界上首個集成700多條地面光纖量子密鑰分發(QKD)鏈路和兩個衛星對地自由空間高速QKD鏈路的廣域量子通信網絡，實現了星地一體的大范圍、多用戶量子密鑰分發。整個網絡覆蓋我國四省三市32個節點，包括北京、濟南、合肥和上海4個量子城域網，通過兩個衛星地面站與“墨子號”相連，總距離4600公里，目前已接入金融、電力、政務等行業的150多家用戶。
量子保密通信“京滬干線”是目前世界上最遠距離的基于可信中繼方案的量子安全密鑰分發干線。通過開展長達兩年多的相關技術驗證和應用示范以及大量的穩定性測試、安全性測試及相關標準化研究，結果表明“京滬干線”可以抵御目前所有已知的量子黑客攻擊方案，網絡的密鑰分發量可以支持1.2萬以上用戶同時使用。
這項研究成果表明，我國科研人員通過構建天地一體化廣域量子保密通信網絡的雛形，為未來實現覆蓋全球的量子保密通信網絡奠定了科學與技術基礎。
