近日,，上海交通大學(xué)金賢敏團隊成功進行了首個海水量子通信實驗,，觀察到了光子極化量子態(tài)和量子糾纏可在海水中保持量子特性，在國際上首次通過實驗驗證了水下量子通信的可行性,，向未來建立水下及空海一體量子通信網(wǎng)絡(luò)邁出重要一步,。該成果發(fā)表在最新一期的《光學(xué)快報》雜志上，并被列為編輯推薦,。

　　目前,，基于光纖和自由空間大氣信道的量子通信已被證明可行。那么，海洋能否用作量子信道呢?金賢敏對科技日報記者解釋,，盡管相比光纖和大氣,，海水中懸浮物和鹽度等對光子導(dǎo)致的散射和損耗效應(yīng)要大得多，但其實,，海水也有一個光子傳輸時損耗較低的藍綠窗口,，且其能被商用單光子探測器探測到。因此,，基于海水的量子通信理論上是可行的,。“而且,，缺少了海洋,，全球化的量子通信網(wǎng)是不完整的?！?/p>

　　在最新實驗中,，他們選擇光子的極化作為信息編碼的載體，并通過模擬證明,，在非常大的損耗和散射下,，極化編碼的光子只會丟失，而不會發(fā)生量子比特翻轉(zhuǎn),。也就是說,，即使經(jīng)歷了海水巨大的信道損耗，只要有少量單光子存活下來,，仍可被用于建立安全密鑰,。

　　目前的結(jié)果顯示，水下量子通信可達數(shù)百米,，雖然信道較短,，但能對水下百米量級的潛艇和傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點等進行保密通信，即使是從水下幾米深的地方對衛(wèi)星和飛行器進行保密通信,，也比之前認為海水是“禁區(qū)”更進了一步,，因此，能在軍事等領(lǐng)域“大顯身手”,。

　　金賢敏指出,，雖然目前只是朝水下量子通信邁出了第一步，離實用化的水下,、空海一體量子通信連線和網(wǎng)絡(luò)還有一段距離,，但“最新研究證明，實現(xiàn)量子通信技術(shù)的上天,、入地,、下海的未來圖景可期”,。