美國能源部（The Department of Energy，DOE）上週四在芝加哥大學舉行的新聞發布會上發布了量子互聯網（Quantum Internet）藍圖。如一切順利，將在10年內建成量子互聯網。

美國希望發展一個量子互聯網，以實現更安全的通信並推進重力波檢測等領域的科學研究。發布的長達38頁的論文概述了其關鍵目標以及在實現該概念之前需要解決的研究挑戰，主要研究目標包括構建量子互聯網設備、開發路由技術以及找出糾正量子比特跨量子網絡傳播時出現的數據錯誤的方法。

DOE 提出的量子互聯網是一種以量子比特（qubit）而非傳統的bit 形式傳輸數據的網絡，亞原子粒子的量子特性不僅有助於構建複雜的非經典計算機，而且在理論上也有助於創建新型網絡。DOE 科學副部長Paul Dabbar 表示：“有朝一日，量子互聯網將轉變為完整的第二個互聯網，即與數字互聯網並行的互聯網。”

量子網絡一個重大優勢是其安全性，一般被認為“無法破解”。基於量子力學的相關理論（量子糾纏、量子疊加、測不准原理等），跨網絡鏈接壓縮的量子位受觀察者的影響，想要竊聽通信數據則意味著會修改量子位狀態，進而改變原始數據。

根據公佈的消息，美國能源部將與大學和行業研究人員合作，計劃在十年內打造出一個可以正常運作的量子互聯網。目前芝加哥大學的研究人員與美國能源部的一個實驗室合作，建立了一個52 英里的量子互聯網原型，該網絡最近成功完成了首次糾纏實驗。為了進行進一步研究，該網絡將與費米實驗室運營的另一個網絡相連，創建一個80 英里的科學測驗場。

該發展計劃被寄予厚望，採用量子互聯網的早期用戶可能包括金融和醫療保健行業，以及國家安全應用和航空通信，將來可能會被用來為超精確的量子傳感器集群供電，以檢測引力波、跟踪火山噴發以及廣泛的其它科學應用。

量子互聯網發展藍圖可查看：

https://www.energy.gov/sites/prod/files/2020/07/f76/QuantumWkshpRpt20FINAL_Nav_0.pdf