量子中继在量子通信中地位重要 我国研究成果不断问世

　　量子中继，是采用分段纠缠分发与纠缠交换相结合的方式来拓展量子通信距离的技术。量子中继可以提升纠缠连接效率，解决单光子在光纤中的衰减问题，实现超远距离量子通信，是未来量子通信规模化发展不可或缺的重要技术。

　　量子通信是利用量子叠加态和纠缠效应进行信息传递的通信方式，具有安全级别高、抗干扰性强、传输容量大的特点，绝对安全与高效传输是其最大优势，因此研究火热，我国量子通信理论技术研究处于国际先进水平。量子通信发展的难点在于提纯高品质量子纠缠态、取得优质远距离通信效果，以此来看，量子中继技术研究对推动量子通信产业发展具有重要意义。 　

　目前，量子通信主要采用传统通信网络模式，即利用光纤实现地面覆盖，利用卫星实现广域覆盖。单光子在光纤中传输时，存在指数级衰减问题，因此量子通信距离在百公里量级范围，为实现超远距离量子通信，量子中继技术必不可少。在现阶段的量子通信网络中，国际上通常采用基于发射型量子存储器构建的量子中继，其纠缠分发速率存在不足，因此量子中继技术研究还在持续深入。 　　

根据新思界产业研究中心发布的《2022-2026年量子中继行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示，量子中继的核心技术是量子存储技术，对单光子进行缓存存储，并高效率读出，以实现纠缠连接效率大幅提升。量子中继是利用量子态的纠缠与交换来实现中继，与传统中继器原理存在差异，因此其功能与传统中继器相比也存在不同。量子中继的功能主要包括两个方面，一是补充量子信号能量，二是保证量子比特不发生改变，从而实现量子信号稳定传输。 　　

在我国，量子中继研究成果不断问世。2019年7月，中国科学技术大学科学家在国际上首次实验实现全光量子中继器的原理性验证；2021年3月，清华大学交叉信息研究院研究组首次在实验中实现了量子中继协议中的两个中继模块间的高效纠缠连接；2021年6月，中国科学技术大学团队首次实现多模式量子中继；2022年3月，中国科学技术大学团队提出容错全光量子中继器方案。 　

　新思界行业分析人士表示，我国量子通信产业化发展处于全球领先地位，预计到2026年市场规模将达到1100亿元以上。量子中继是实现远距离量子通信的重要技术，我国在此领域的研究不断深入，为实现实用化的量子中继产品制造奠定了坚实基础，未来一旦新型量子中继实现工业化生产，在我国量子通信产业快速发展的推动下，其市场规模有望迅速扩大。