本報訊 （記者黃海）中國科學技術大學1月7日宣布，科研團隊全球首次實現跨越4600公裡星地量子密鑰分發，相關論文《跨越4600公裡的天地一體化量子通信網絡》發表在國際頂尖學術期刊《自然》上。
據了解，該科研團隊包括：中國科學技術大學潘建偉、陳宇翱、彭承志等，中國科學院上海技術物理研究所王建宇研究組，濟南量子技術研究院，以及中國有線電視網絡有限公司。引人注目的是，陳宇翱作為科研團隊主要研究成員之一，還是該論文的第一作者。
陳宇翱1981年4月出生於江蘇啟東，作為中國量子「夢之隊」主要成員，家鄉啟東是陳宇翱夢開始的地方。在啟東中學學習期間，陳宇翱獲得第29屆國際中學生物理奧賽理論、實驗雙項第一的優異成績，填補了中國學生國際物理競賽個人實驗成績第一的空白。
2013年，憑藉在光子、冷原子量子操縱和量子信息、量子模擬等領域的傑出貢獻，陳宇翱榮獲2013年度「菲涅爾獎」；近年來，陳宇翱逐漸成長為中國科學技術大學微尺度國家實驗室重要研究骨幹，並擔任了世界首條量子保密通信幹線——「京滬幹線」工程總師。
陳宇翱告訴記者：「量子是非常神奇的東西，尤其是量子糾纏。量子通信是利用量子的疊加態和糾纏效應進行信息，量子通信提供了無法被竊聽和計算破解的絕對安全性。因此，量子通信是迄今唯一被嚴格證明無條件安全的通信方式，可以有效解決信息安全問題。」
「京滬幹線」項目2013年7月由國家發改委批覆立項，中科院統一領導，中科大作為項目建設主體承擔。整個項目建設周期42個月，2016年底完成了全線貫通和星地一體化對接，2017年8月底在合肥完成了全網技術驗收，2017年9月底正式開通。
陳宇翱介紹說，4600公裡量子保密通信距離，由兩部分組成：地面上的超過2000公裡的量子保密通信「京滬幹線」，以及藉助太空中「墨子號」衛星實現的2600公裡通信鏈路。
據了解，該項成果的量子通信網絡由700多個光纖量子密鑰分發（QKD）鏈路和2個高速「衛星-地面」自由空間QKD鏈路組成。地面光纖網絡採用可信中繼結構，覆蓋2000多公裡，衛星對地面QKD的平均密鑰傳輸速率達到每秒47.8kb，比之前提高了40倍以上，其信道損耗可與對地靜止衛星和地面之間的信道損耗相比，從而使通過地球同步衛星構建更通用和超長的量子鏈路成為可能。
目前，研究人員通過集成光纖和自由空間QKD鏈路，QKD網絡擴展到了2600公裡以外的遠程節點，使網絡中的任何用戶都可以與其他任何用戶進行通信。
據了解，這條全球首個天地一體化量子通信網絡在政務、金融、電力等領域進行了實際應用示範，已服務超過150名行業用戶。經過了3年多的穩定性和安全性測試，證明它能抵禦目前已知的所有黑客攻擊方案。