基本简介

量子通信网络(quantum communication net- work)一种采用量子通信系统的网络。量子通信网络由众多分离的节点组成，量子信息就存储在这些节点中.在节点处，代表量子信息的单元—量子比特可以被局域地操纵。这些节点将量子信息通道连结起来，形成量子通信网络。2016年8月16日，浩瀚的宇宙中，又多了一个新成员——“墨子号”量子科学实验卫星。它将承担“中介”的功能，在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，并结合地面已有的光纤量子通信网络，初步构建一个广域量子通信体系。

网络内部

信息的交换可以通过传递量子比特来实现.在实际的物理系统中，实现量子通信网络，需要被束缚的离子或原子作为节点，而量子信J自、通道则由光纤或者类似的光子“线路”来实现。量子通信网络具有安全性、多端分布计算、降低通信复杂性等优点。

研究进展

2016年11月22日，激光技术与产业发展创新论坛在武汉开幕，论坛现场签订《量子保密通信“武合干线”项目框架协议》。

2017年9月29日，世界首条量子保密通信干线——“京沪干线”正式开通。当日，结合“京沪干线”与“墨子号”的天地链路，我国科学家成功实现了洲际量子保密通信。这标志着中国在全球已构建出首个天地一体化广域量子通信网络雏形，为未来实现覆盖全球的量子保密通信网络迈出了坚实的一步。

2021年1月7日，中国科学技术大学宣布，中国科研团队成功实现了跨越4600公里的星地量子密钥分发，此举标志着我国已成功构建出天地一体化广域量子通信网络，为未来实现覆盖全球的量子保密通信网络奠定了科学与技术基础。

2022年10月22日，中国共产党第二十次全国代表大会“党代表通道”第二场采访活动在人民大会堂举行。

二十大代表、科大国盾量子技术股份有限公司项目总监周雷介绍，他和团队参与了世界首条千公里级量子保密通信“京沪干线”的建设，参与了全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”的研制，推动我国量子通信领域从跟跑到领跑，进入世界第一梯队。

周雷说，这十年，我们建成了总长超过1万公里的量子通信地面光纤网络，并实现了与量子卫星的连接，构建了一张天地一体的量子通信网络，向金融、能源、政务等领域提供量子安全服务。

2023年2月5日，从中国科学技术大学获悉，该校潘建伟、陈腾云等与清华大学马雄峰合作，首次在实验上实现了模式匹配量子密钥分发(MP-QKD)，相关研究成果发表在《物理评论快报》上。研究成果表明，MP-QKD在不需激光器锁频锁相的条件下可以实现远距离安全成码且在城域距离有较高成码率，极大地降低了协议实现难度，对未来量子通信网络构建具有重要意义。

模式匹配量子密钥分发协议是清华大学马雄峰研究组于2022年提出的一种新型测量设备无关量子密钥分发协议，相较于原始的测量设备无关协议，它可以很大程度提高成码率；相较于双场量子密钥分发协议和相位匹配协议，它无需复杂的激光器锁频锁相技术，节省成本且降低了实际应用难度，同时对环境噪声有更好的抗干扰能力。 [2]