美国公布量子网络蓝图，打造无从被骇的网络系统

美国能源部（Department of Energy，DOE）在7月23日公布了量子网络（Quantum Internet）蓝图，期望打造一个无从被骇的网络系统，科学家们相信可在未来10年内建立美国量子网络的原型架构。

DOE说，要建立一个完整的量子网络原型需要美国产官学之间的密切合作，从DOE、国家科学基金会、国防部、国家标准技术院、国家安全局、美国太空总署、各个国家实验室，到学术机构及产业，并以DOE旗下的17个国家实验室作为量子网络的骨干。

此一量子网络蓝图是美国总统川普（Donald Trump）在2018年所签署的《国家量子倡议法案》（National Quantum Initiative Act）的一环，将奠基在由阿贡国家实验室（Argonne National Laboratory ）与芝加哥大学在今年2月所发表的量子循环（quantum loop），它们在芝加哥的郊区成功让光量子的纠缠绵延了52英里，而这是美国最长的陆上量子网络之一，且很快就会连结到费米实验室（Fermilab），建立从阿贡实验室、芝加哥大学到费米实验室等3个节点的80英里试验网络。费米实验室主任Nigel Lockyer表示，数十年之后，当人们回顾量子网络时，就能说量子网络的起点就位于芝加哥。

量子之间一旦产生纠缠，就成为一个综合的整体，但它非常容易损耗，而且只要其中一个粒子遭到观测，就会造成纠缠态的坍塌。因此，量子传输的特性之一就是它在传递资讯时，很难被窃听，而美国科学家即计划要利用此一特性来打造几乎不可能被入侵的网络。

DOE预期量子网络的早期采用者可能包括金融及健康服务产业，以及国家安全与飞机通讯的应用，并可普及到人们日常生活中的手机，未来亦可建立异常敏锐的量子感应器网络，以监控及预测地震，或者是用来寻找地底下的各种矿产。

此一量子网络蓝图的研究目标涵盖了建立并整合量子网络设备、永远储存及引导量子资讯及校正等，所订定的4大里程碑则依序是验证现有光纤网络上的安全量子协定，在校园与城市间传送纠缠资讯，扩大城市间的网络，以及透过量子中继器来放大讯号并建立各州之间的连线。