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由北京量子信息科学研究院与清华大学科研团队联合设计的新一代量子安全直接通信（QSDC）系统，首次实现超过100公里的光纤传输距离，创下该领域新的世界纪录。

▲ 2021年9月18日，参会者在合肥举行的量子产业大会上体验量子视频会议。（图片来源：新华社）

该系统创新性地采用光子时间-比特态与相位态相结合的技术方案，利用时间-比特态进行窃听检测，相位态用于信息传输，显著提升了系统稳定性，有效抑制环境噪声干扰，实现超低量子比特误码率（QBER）。

实验数据显示，系统量子比特误码率低于0.1%，较现有系统降低一个数量级，大幅提升了通信保密容量。在50 MHz脉冲重复频率下，最大可容忍信道损耗从5.1 dB提升至18.4 dB，传输距离由18 km延伸至102.2 km。在约30公里商用光纤中，通信速率可达22.4 kbps。

清华大学物理系教授龙桂鲁介绍，其团队于2000年提出首个QSDC协议，2019年研制出全球首套QSDC系统，实现1.5公里光纤内50 bps传输。2020年在中关村论坛发布首台实用化原型机，将10公里光纤通信速率提升至4 kbps，同年传输距离突破18公里。

此次成果标志着城市间点对点量子直接通信进入现实可行阶段。研究团队指出，未来通过提升脉冲重复频率等关键技术，有望进一步拓展传输距离与速率，满足更多实际应用场景需求。

Editor | SONG Ziyan

Supervisor| TIAN Xueke