（文章來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)整理）

目前互聯(lián)網(wǎng)是基于http協(xié)議的，是一個(gè)簡(jiǎn)單但不安全的開(kāi)放傳輸協(xié)議，為了讓數(shù)據(jù)更安全，我們?cè)趆ttp的外層套了一層SSL(Secure Sockets Layer 安全套接層)或及其繼任者傳輸層安全（Transport Layer Security，TLS），就出現(xiàn)了https。雖然從協(xié)議上看起來(lái)是安全了很多，但是底層的信號(hào)傳輸還是電信號(hào)，或者電信號(hào)的其它轉(zhuǎn)換形式：如光纖傳輸?shù)墓庑畔ⅲ?a target="_blank">微波傳輸?shù)奈⒉ㄐ盘?hào)等等，這些信號(hào)在被傳輸和中繼的過(guò)程，很容易被竊取或截獲，最終造成數(shù)據(jù)的不安全。

量子互聯(lián)網(wǎng)，一種基于量子力學(xué)原理建立起來(lái)的新型互聯(lián)網(wǎng)。由美國(guó)洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)完成，由于量子互聯(lián)網(wǎng)具有特殊訪問(wèn)方式，每一次訪問(wèn)都會(huì)留下“痕跡”而被追蹤，因此該網(wǎng)絡(luò)被稱為最安全的互聯(lián)網(wǎng)。量子互聯(lián)網(wǎng)不僅可以用來(lái)發(fā)送不可破解的信息，提高 GPS 系統(tǒng)的精度，面能支持基于云的量子計(jì)算，但是目前的量子互聯(lián)網(wǎng)有一個(gè)致命的缺陷，就是傳輸距離問(wèn)題。二十多年來(lái)，由于很難在沒(méi)有損失的情況下通過(guò)遠(yuǎn)距離發(fā)送量子信號(hào)，創(chuàng)建這樣一個(gè)量子網(wǎng)絡(luò)的夢(mèng)想在很大程度上一直遙不可及。

但近期哈佛大學(xué)和麻省理工學(xué)院的研究人員已經(jīng)找到了一種方法，用一個(gè)可以捕獲、存儲(chǔ)和糾纏量子信息比特的原型量子節(jié)點(diǎn)來(lái)校正信號(hào)丟失。與傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)不同，量子網(wǎng)絡(luò)使用光的量子粒子 - 單個(gè)光子 - 來(lái)遠(yuǎn)距離傳輸光的量子態(tài)，這些網(wǎng)絡(luò)具有經(jīng)典系統(tǒng)所沒(méi)有的技巧：糾纏。

在量子力學(xué)里，當(dāng)幾個(gè)粒子在彼此相互作用后，由于各個(gè)粒子所擁有的特性已綜合成為整體性質(zhì)，無(wú)法單獨(dú)描述各個(gè)粒子的性質(zhì)，只能描述整體系統(tǒng)的性質(zhì)，則稱這現(xiàn)象為量子纏結(jié)或量子糾纏（quantum entanglement）。糾纏可使信息的比特在任何距離上都完美關(guān)聯(lián)，由于不改變就無(wú)法觀察到量子系統(tǒng)，因此消息在傳輸?shù)倪^(guò)程中，完全不必?fù)?dān)心竊聽(tīng)者。

雖說(shuō)沒(méi)有竊聽(tīng)者，但是和傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)一樣，如果長(zhǎng)距離傳輸，信號(hào)是一定會(huì)衰減的，就好像家里的wifi網(wǎng)絡(luò)一樣，這時(shí)候中繼的作用就出來(lái)了。量子中繼器是一種小型的專用量子計(jì)算機(jī)，在這樣一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)階段，量子中繼器必須能夠捕獲和處理量子信息的量子比特以糾正錯(cuò)誤，并將其存儲(chǔ)足夠長(zhǎng)的時(shí)間，以便網(wǎng)絡(luò)的其余部分準(zhǔn)備就緒。

哈佛大學(xué)和麻省理工學(xué)院的研究人員研究人員將一個(gè)單獨(dú)的色心整合到了納米金剛石腔中，從而限制了承載信息的光子，并迫使它們與單個(gè)色心相互作用。然后，他們將該裝置放置在溫度接近絕對(duì)零度的冰箱中，并通過(guò)光纖電纜將單個(gè)光子送入冰箱，在那里它們被色心有效捕獲和捕獲。結(jié)果表明，該裝置可以存儲(chǔ)毫秒級(jí)的量子信息足夠長(zhǎng)的時(shí)間，已將信息傳輸數(shù)千公里之外。當(dāng)前，他們還在通過(guò)在真實(shí)的城市光纖鏈路中部署量子存儲(chǔ)器來(lái)擴(kuò)展這項(xiàng)研究，并計(jì)劃創(chuàng)建糾纏大型量子存儲(chǔ)器網(wǎng)絡(luò)，并探索量子互聯(lián)網(wǎng)的首次應(yīng)用。
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