23、量子互联网：从 1.0 到 2.0 的发展

量子互联网：从 1.0 到 2.0 的发展

1. 量子互联网 1.0 时代

量子互联网的发展将分为三个阶段，目前量子互联网 1.0 已经到来。这一阶段的网络主要目的是向用户分发量子密钥，以保障他们的数据安全。该网络具备地面到地面的光纤链路、地面到地面的自由空间链路，以及通过卫星实现的地面到地面链路。

1.1 早期突破与发展

自 1994 年以来，量子互联网 1.0 一直在断断续续地发展。就在这一年，Shor 的量子破解算法问世，同时，英国的一个团队宣布实现了 10 公里的 BB84 密钥分发。这一成果由 Paul D. Townsend 在当年 5 月 8 日至 13 日于美国加利福尼亚州阿纳海姆举行的国际量子电子学会议上公布。当时，此前的相关实验距离仅为几米，这一 10 公里的突破令人震惊，也让人意识到量子密码学具有实际应用价值。

1.2 早期量子网络的尝试

从 1994 年的突破之后，多年来出现了一些小型量子加密局域网，但其中许多最终都逐渐消失了。这些网络大多是原理验证性的实现，并未投入实际应用。例如：
- DARPA 量子网络（2004 - 2007） ：在波士顿周围分布着十个节点，这只是一个没有实际用途的试验台。
- 华盛顿特区附近的类似网络 ：在同一时期运行，但没有具体名称，节点位于华盛顿特区周围的安全政府设施中。
- 维也纳的量子局域网 ：2004 年，Zeilinger 团队在维也纳的量子局域网通过多瑙河下分发的量子密钥保护了银行数据，但这只是一次性的演示。到 2008 年，该