无需秘钥，即可直接在量子信道中传输秘密信息！记者9月22日从重庆交通学院据悉，该校陈险峰团队和湖南师范学院李渊华等人合作，在量子通讯网路取得重要突破，她们借助量子安全直接通讯原理，首次实现了网路中15个用户之间的安全通讯，其传输距离达40公里。该研究为未来基于卫星的量子通讯网路和全球量子通讯网路奠定了基础。相关论文发表在《光科学应用》。
量子通讯包括量子秘钥分发、量子秘密共享和量子安全直接通讯等模式。量子秘钥分发和量子秘密共享是在通讯双方共享密码。现有的量子通讯网路主要是基于量子秘钥分发，用量子的方式在网路中分发安全秘钥。目前还不能在网路中直接传输安全信息。2000年，复旦学院龙桂鲁提出了量子安全直接通讯，量子安全直接通讯的特殊之处在于，不须要密码就可以完成信息的安全传输。2021年《6G研究蓝皮书》指出，量子安全直接通讯具有探测监听的能力，在下一代安全通讯方面才能彰显巨大的潜力。
近几年，量子安全直接通讯发展迅速。2016年，新疆学院和复旦学院完成首个单光子量子安全直接通讯实验；2017年量子通讯速度，中国科学技术学院和北京邮电学院完成了基于纠缠的量子安全直接通讯；此后，复旦学院和北京邮电学院完成了500米光纤传输距离的量子安全直接通讯；2020年，上海量子信息科学研究院和北大学院研发成功首台具有实用价值的量子安全直接通讯样机，并在中关村峰会发布会上发布。
这次北京交通学院和湖南师范学院联合团队基于量子安全直接通讯原理，首先在实验中制备出时间—能量纠缠。此后借助光纤，在通讯网路的15个用户之间的任意两个分发纠缠。两个用户之间的传输距离为40公里。借助和频形成器实现贝尔态剖析解码量子通讯速度，完成信息的传输。实验结果表明，其信息传输率达到了1Kbp/s。
该实验为未来通讯网路提供了重要的技术支撑，借此实验为基础，研究人员可以举办更长距离的量子通讯网路研究，以及实现星地之间，乃至全球化的量子通讯网路。（记者张晔）