中新网南京1月20日电 (佘静 申冉)高速行进的车辆背面随时有无人机供给安全的量子网络信号。这一幕或许出现在科幻片中的画面，或在不久的将来变为实际。
近来，南京大学固体微结构物理国家重点试验室祝世宁院士团队谢臻达教授、龚彦晓教授课题组在量子信息研讨中的最新发展以“ Optical-relayed entanglement distribution using drones as mobile nodes”(根据无人机移动节点的光学中继羁绊分发)为题宣布在物理学旗舰刊物《物理谈论快报》(Physical Review Letters,126,020503(2021))上，该研讨以无人机为移动光学中继进一步助推了移动量子网络构建。
英国的《新科学家》杂志对该项研讨也持高度重视，并宣布文章谈论。被采访人供图
信息体系(无论是经典的仍是量子的)要结构网络必需要依托中继，对中继的要求，一是要损耗小，二是要保真度高。
此次由南京大学完结的无人机羁绊光子分发试验光路中就初次使用了光学中继以削减损耗，并且创新地将光学中继的节点放到了处于飞翔状况的小型无人机上，在数千克的载荷约束内完成单光子的高精度跟瞄接纳和从头发射，尤如百步穿杨，能够幻想试验的难度之大。
经过光学中继，羁绊光子分发的间隔突破了小型光学体系的衍射约束，在分发间隔1千米的情况下测得了2.59±0.11的CHSHS值，证明了这种光学中继高度坚持了光子对的羁绊特性，是一种有用的量子链路。
此次发展使得整个研讨在构建无人机移动量子信息网络的方向上又向前跨出了要害一步。
南京大学团队以多台无人机之间经过中继交流量子信息，能完成即搭即用的多节点移动量子网络。被采访人供图
美国《物理》(Physics)谈论文章介绍：“该研讨团队经过选用光学中继的办法处理衍射损耗这一自由空间光量子传输的核心问题，添加第二架无人机作为榜首架无人机和地上站之间的光学中继，经过中继进程重塑了光子的波前，从而使光子能以更高功率进入地上站上的望远镜。”
文章还以为“卫星价格昂贵并且难以习惯地上上不断改变的需求”，“带着光学设备的小型无人机能够供给一种灵敏的处理方案，在量子网络中链接多个用户”，“该作业能够催生根据无人机的量子网络，在城市和农村地区上空完成可重构定位布置。”
英国的《新科学家》杂志对该项研讨也持高度重视，以为在这个作业中，人们初次完成了移动节点间自由空间量子链路的建立，并征引伦敦帝国理工学院Myungshik Kim的谈论指出：“将如此杂乱的光学器材集成进移动的无人机，在移动进程中完成量子衔接，这无疑添加了完成难度，这是一项严重的技能进步。”
展望未来，这种光学中继能够用在以无人机构建的量子信息网络中，多台无人机之间经过中继交流量子信息，将信息传得更远，散得更广，并且能完成即搭即用的多节点移动量子网络，机动灵敏。
正如英国布里斯托尔大学Siddarth Joshi在承受《新科学家》杂志采访时想象的，“这项成果标志着人类迈向量子互联网的重要一步……当你在开车进程中想要坚持安全的量子通讯，这些无人机能够在你车后飞来飞去(以坚持衔接)。”
谢臻达等待，未来“经过更高巡航高度的无人机来完成间隔300多公里的单链路衔接，而不受大气污染和气候环境引起的光束畸变影响；而更廉价的小型无人机能够完成局域衔接，乃至掩盖行进中的车辆。所有这些设备都能够链接到卫星和光纤体系完成全球(量子)组网。”
南京大学跨学科团队的博士生刘华颖、田晓慧、范鹏飞，硕士生顾昌晟为论文的一起榜首作者，谢臻达、龚彦晓、祝世宁为一起通讯作者。该项研讨得到了南京大学杰出方案、江苏省科技厅前沿引领项目、科技部国家重点研制方案、国家自然科学基金等项目的支撑，南智先进光电集成技能研讨院供给了重要的技能支撑。(完)
【修改:田博群】