资料显示,处于纠缠状态的粒子之间无论相隔多远,只要测量其中一个粒子的状态,另一个粒子的状态也会相应确定,这一特性可以用来在遥远两地的用户间直接产生密钥,而不需要可信中继来中转。于是,实现远距离安全量子通信的最佳解决方案是基于纠缠的量子密钥分发。

随后,基于前期的实验工作和技术积累,研究团队通过对地面望远镜主光学和后光路进行升级,实现了单边双倍、双边四倍接收效率的提升。

“即使卫星是由别人制造的,是不可信的,只要按照我们这个程序来做,它产生的密钥也是安全的。或者说卫星即使是被他方控制的情况下,也能够提供安全的量子通信,而且结合我们目前最新发展的量子纠缠源的技术,它是可以有实用价值的。”潘建伟在采访中表示,除了首次实现基于纠缠的无中继千公里级量子保密通信,团队基于这项研究成果发展起来的高效星地链路收集技术,未来可以把地面上接收终端的重量大大降低,由13吨变成100公斤,那么它就变成一个轻量化可搬运的地面接收系统了,可以大幅度降低量子卫星的研制和发射成本,为将来的规模和商业化奠定了基础。

对此,外媒《Nature》杂志审稿人评论这一研究工作称,“不依赖可信中继的长距离纠缠量子密钥分发协议的实验是一个里程碑,是朝向构建全球化量子密钥分发网络甚至量子互联网的重要一步”。