在合肥市區跨越7公里的非局域量子門示意圖(研究團隊供圖)

昨日，閩籍中國科學院院士郭光燦向記者確認，其團隊在量子網絡領域取得重要進展：首次在城市距離7公里的兩個量子節點實現分布式光量子計算的演示。該研究成果日前發表在國際期刊《自然·通訊》上。據悉，從實驗室走到室外，此舉為全球首次。

郭光燦院士團隊的李傳鋒、周宗權、柳必恒等人基于多模式固態量子存儲和量子門隱形傳送協議，建立了兩個量子節點之間的非局域量子門。這兩個量子節點分別位于中國科學技術大學東校區和安徽省合肥市大蜀山東側，之間的直線距離為7公里。研究團隊首先在兩節點間使用通信波段光子和專線光纜，進行量子糾纏態的遠程分發。隨后，兩個節點分別執行本地的兩比特量子門操作。基于非局域量子門，研究團隊進一步在這兩個遠程節點間演示了兩比特的多伊奇-喬薩算法以及量子相位估計算法，成功實現了量子算法的遠程分布式執行。

針對此次最新研究進展，郭光燦院士表示，此次在室外兩個節點之間實現分布式光量子計算的演示，展示了基于量子存儲和通信光纜構建分布式量子計算網絡的可行性，為規模化量子計算的實現提供了新思路，“此次室外實驗朝著量子計算實際應用的方向邁進了一步”。

《自然·通訊》雜志審稿人對此研究給予高度評價，認為“這是一項杰出的工作，它結合了幾項非常具有挑戰性的技術要素，包括糾纏光子對、光量子存儲器、城域量子通信，實現了首創性的演示”“該工作在實現量子網絡方面取得了重要的進展，它開辟了一個新的實驗方向去實現分布式量子信息處理”。

“搞科研不容易，每往前走一步都要花費很長的時間。我們欣慰的是，實驗中的器件基本上都是我們自己研究出來的。”見證了此次室外實驗的突破，郭光燦院士介紹，“我們用了整整10年才做出一個實驗中所必需的固態量子存儲器，放眼國際，其性能是最好的。”

近年來，福建加快發展量子科技基礎研究和關鍵核心技術攻關，并在相關領域有所突破。去年11月，郭光燦院士量子科普展覽館在泉州臺商投資區百崎回族鄉揭牌落地，他把部分成果放到展覽館。據悉，其團隊還將在百崎建設“量子精密測量設備研發生產”項目，打造泉州量子科技產業基地。

人物名片

郭光燦 福建泉州人，中國科學院院士、中國科學技術大學教授，中國量子光學和量子信息科學的開創者與奠基人。

責任編輯：蘇慧敏