华盛顿— 有一天，量子互联网可以在全球范围内实现超安全的通信 — 但首先，科学家必须学会驯服电子和光子等难以驾驭的量子粒子。最近的一次会议上讨论了量子技术的几项新进展，使科学家们更接近掌握这种技术。科学家们现在正在跨城市传送粒子的特性，卫星实验正在为太空中的量子通信做准备，其他科学家正在开发将量子信息保存在内存中的方法。
在一项壮举中，科学家们实现了穿越大都市地区的长距离量子隐形传态。量子隐形传态将一个粒子的量子特性瞬间转移到另一个粒子。 （不过，它不允许进行超光速通信，因为必须通过标准通道发送附加信息。）
科学家们在卡尔加里使用量子网络光子量子态传送超过 6.2 公里。加拿大卡尔加里大学的 Raju Valivarthi 表示：“这是迈向……实现全球量子网络的一步。”提出了结果9 月 12 日，在国际量子密码学会议 QCrypt 上。
最近，第二组科学家使用遍布中国合肥市的量子网络传送光子。两支团队于 9 月 19 日在网上公布了他们的结果自然光子学。
量子粒子的奇怪特性使量子通信成为可能：它们可以同时位于两个地方，或者可以通过量子纠缠将它们的特性联系起来。调整纠缠对中的一个粒子，你似乎可以立即影响另一个粒子——阿尔伯特·爱因斯坦称之为“幽灵般的超距作用”。利用量子纠缠，人们可以安全地交换量子密钥——可用于加密绝密消息的代码。 (SN：2010 年 11 月 20 日，第 11 页22）。任何监视量子密钥交换的窃听者都会被检测到，并且密钥可能会被丢弃。
实际上，量子粒子只能传播这么远。当光子通过光纤来回发送时，许多光子会在途中丢失。但某些技术可以用来扩大它们的范围。量子隐形传态系统可用于创建量子中继器，这些中继器可以链接在一起以将网络延伸得更远。但荷兰代尔夫特理工大学的罗纳德·汉森表示，为了发挥作用，量子中继器还需要一个量子存储器来存储纠缠，直到链中的所有环节都准备就绪。汉森的团队使用基于金刚石芯片中电子量子纠缠的系统，开发了一种量子存储器将电子的纠缠转移到原子核为了安全起见，他于 9 月 15 日在 QCrypt 上报道。
卫星同样可以实现远距离的量子通信。 8月，中国发射了一颗卫星，从太空测试量子通信；其他小组也在研究将微妙的量子信息发送到太空并再次返回的技术（SN 在线：2016 年 6 月 5 日），通过自由空间而不是通过光纤发射光子。意大利帕多瓦大学的朱塞佩·瓦隆 (Giuseppe Vallone) 表示：“如果您想要实现真正的长距离，自由空间链路至关重要。”在 QCrypt 的一次会议上说9 月 14 日。通过量子卫星发送粒子可以传播更远的距离——由于太空是空旷的，被吸收或散射的光子更少。
麻省理工学院的 Feihu Xu 表示，量子网络还可以从允许使用按比例缩小的数据“量子指纹”的过程中受益，在不发送多余数据的情况下比较文件QCrypt 报道9 月 12 日。要检查两个文件是否相同（例如，为了查找非法盗版电影），人们可能会比较每个文件中的所有位。但事实上，位的子集（或指纹）可以很好地完成这项工作。通过利用量子力学的力量，徐和同事能够使用比经典方法所需的更少的信息来比较消息。
量子互联网依赖于现代物理学家普遍接受的量子力学原理——幽灵般的作用等等。 2015 年，科学家们终于证实了量子怪异的一个关键例子是真实存在的，他们推出了一种名为贝尔测试的增强版测试，弥补了早期贝尔测试所削弱的漏洞。SN：2015 年 9 月 19 日，第 14 页12）。纽约州约克敦高地 IBM Thomas J. Watson 研究中心的 Charles Bennett 表示，无漏洞的贝尔测试对于消除任何挥之不去的疑虑是必要的，但没有人预料到会出现任何意外，“从某种意义上说，它是一匹死马。”
但贝尔测试也适用于量子互联网——它们是一种更安全的量子通信类型的基础，称为设备无关的量子密钥分发。通常，量子密钥的安全交换要求所使用的设备是值得信赖的，但与设备无关的方法消除了这一要求。汉森说，这是“最安全的量子通信方式”。 “它不会对设备的内部工作原理做出任何假设。”
