南京大学科研团队在量子通信领域取得重大进展,成功研发出一项具备每秒产生240万对纠缠光粒子的关键技术,并将其应用于无人机平台,为量子通信技术的实用化与移动化开辟了全新路径。
量子通信以其基于量子力学原理的绝对安全性,被视为未来信息技术的核心方向之一。其中,量子纠缠是量子密钥分发等通信协议的基础资源。传统实验室环境下的纠缠光源往往体积庞大、环境要求苛刻,限制了其在户外、移动场景中的应用。南京大学团队此次突破的核心,在于研发了高性能、小型化、低功耗的纠缠光子源模块,实现了每秒240万对纠缠光子的稳定高效产生,这一指标处于国际先进水平。
更为关键的是,研究团队成功将这一高亮度纠缠源集成到无人机平台上,构建了可飞行的量子通信节点。无人机平台具有灵活机动、部署快速、成本相对较低等优势。搭载量子光源的无人机,能够作为空中中继站或移动终端,有效克服地面光纤传输的距离限制和地形障碍,实现动态、广域的量子密钥分发网络覆盖。例如,在应急通信、野外探测、军事保密通信等场景中,量子通信无人机可以快速抵达指定空域,建立安全的临时通信链路。
此项技术的研发,标志着量子通信从固定地面设施向灵活空中平台迈出了实质性一步。它不仅提升了纠缠光子产生的速率与可靠性,更通过平台创新,极大地拓展了量子通信的应用边界。随着无人机续航、稳定性及与地面网络协同技术的进一步发展,由多个量子通信无人机组成的“空中量子网络”有望成为国家信息安全基础设施的重要组成部分,为构建天地一体化的量子保密通信网络奠定坚实基础。南京大学的这一成果,无疑为中国在全球量子科技竞争的前沿领域增添了重要砝码。