我科研人员构建全球首个大规模量子通信芯片网络

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2026年02月13日

  要实现大规模量子通信，芯片化集成是关键方向。经过6年多技术攻关，北京大学教授王剑威、龚旗煌与研究员常林团队研制出两款核心芯片，成功构建全球首个基于集成光量子芯片的大规模量子密钥分发网络——“未名量子芯网”。相关论文于北京时间12日刊发在《自然》上。

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  双场量子密钥分发（TF-QKD）兼具测量设备无关的安全性与超长距离传输优势，我国科学家已实现光纤中千公里级点对点密钥分发。然而，TF-QKD的实现高度依赖远程独立激光源之间稳定的单光子干涉，对光源噪声抑制及全局相位的高精度锁定与追踪提出了极高要求，现有实验大多仍基于体块或分立光纤器件，且多数为两用户点对点系统。

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  量子密钥分发芯片（QKD芯片）是实现量子通信系统小型化、设备实用化和网络规模化的重要路径之一。研究团队此次研发出的两款芯片，一款是服务器端的光学微腔光频梳光源芯片，能产生超低噪声的相干光源，为整个网络提供统一的“频率基准”，保障所有用户通信的同步性；另一款是用户端的量子密钥发送芯片，将激光器、调制器、密钥编解码等所有关键功能进行集成，实现了全功能一体化。

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  在此基础上，研究团队构建了“未名量子芯网”。该网络解决了此前量子通信网络用户少、距离有限、设备复杂的痛点，可支持20个芯片用户同时并行通信，任意两个用户之间的通信距离能达到370公里，并打破了无中继通信的技术界限，组网能力达到3700公里，实现了多用户、长距离的量子通信突破。这一突破让量子通信向实用化、规模化迈出关键一步，相关技术指标达到国际领先水平。

  值得一提的是，团队的光量子芯片在晶圆级制备中具备高度均一性和高良率，有望实现低成本批量生产，对构建大规模量子通信网络具有关键意义。

  《自然》期刊审稿人认为，这是量子芯片与量子网络领域的重大突破，其所展示的量子芯片网络具备显著的大规模扩展能力，将对量子通信领域产生重要影响。

  王剑威表示，这是国际上20余年来首次展示基于光量子芯片的量子密钥分发网络。团队还将继续推动量子通信芯片网络与量子计算芯片的融合研究，为构建集成化、实用化量子信息技术体系奠定基础。（记者张盖伦）

 【责任编辑:周靖杰】
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              农产品期货行业发展及未来市场展望2024_人保伴您前行,人保护你周全

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              农产品期货行业发展及未来市场展望2024 2024年5月9日 来源：互联网 252 8 农产品期货是一种期货交易品种，它利用期货交易技术，以一定的品种和数量来衡量具体农产品或农产品组合价格的变动，预测和评估具体农产品价格走势，对该农产品结算价格做出定价，以实现风险控制和利润获取的一种重要的合约。图片来源于网络，如有侵权，请联系删除 农产品期货是一种期货交易品种，它利用期货交易技术，以一定的品种和数量来衡量具体农产品或农产品组合价格的变动，预测和评估具体农产品价格走势，对该农产品结算价格做出定价，以实现风险控制和利润获取的一种重要的合约。图片来源于网络，如有侵权，请联系删除 农产品期货的特点是风险性低、价格提前发现，具有市场性、契约性、预期性和风险性。农产品期货交易允许两个交易双方约定将来某一价格买卖特定数量的农产品，期货价格受政策、出口市场、天气影响等多种因素影响，波动较大，有较强的投机性，因此也伴随着较高的市场风险。 近年来我国农产品期货市场发展迅速，涉农期货期权品种日渐丰富，期货工具在稳定农产品价格预期、引导农业供给侧结构性改革、保护农业经营主体收益等方面发挥了积极作用。 根据中研普华产业研究院发布的显示： 2023年我国粮食总产量69541万吨，比上年增长1.3%。大豆扩种成效明显，种植面积连续两年稳定在1000万公顷以上，产量2084万吨，创历史新高。猪牛羊禽肉产量9641万吨，比上年增长4.5%。蛋、奶、油料、糖料、水产品产量实现不同程度增长。主要农产品和食品价格稳中有降。受畜牧业产品价格明显下跌影响，农产品生产者价格下降2.3%，食品类消费价格下降0.3%。 生猪、玉米、大豆价格下降对农户经营净收入增长带来一定压力。农产品贸易规模稳定，主要农产品进口量结构性增长，区域贸易合作进一步加强。涉农工业增速放缓，涉农服务业发展全面恢复。 农产品期货的优势在于，它可以帮助农民和农产品生产者在生产前锁定价格，从而规避市场价格波动的风险。同时，农产品期货市场也为投资者提供了一个投机和套利的场所，帮助投资者实现资产的保值增值。 近年来，期货行业和保险行业携手开展了覆盖大豆、玉米、棉花等18个品种的5253个“保险+期货”项目，累计承保现货价值1334.6亿元，实现赔付42.5亿元，除惠及530多万农户外，还有力保障了3006个农民合作社、1433个家庭农场、2325个农业企业等新型农业经营主体。 一季度以来，包括春节期间，我国农产品价格呈现出偏弱运行的态势。据农业农村部数据，今年1—3月农产品批发价格200指数为128.04，同比低4.43个点。总体上看，当前农产品价格下跌是市场供求规律作用下的阶段性波动。 近十年来，“保险+期货”模式延续发展，试点品种不断丰富、保障规模逐渐扩大、延伸模式持续创新，为数以万计普通农户、新型农业经营主体提供了有效的风险保障，是国家打赢脱贫攻坚战的有力抓手，在服务乡村振兴战略中发挥日益重要的作用。 中国期货业协会的数据显示，截至2024年3月底，“保险+期货”在31个省(自治区、直辖市)的近1300个县域落地，为18个涉农产品提供风险管理服务，保障价值1900余亿元，赔付金额64亿元，惠及农户近700万户次。 今年中央一号文件虽未明确提到“保险+期货”，但重点提到“扩大完全成本保险和种植收入保险政策实施范围”及“鼓励地方发展特色农产品保险，推进农业保险精准投保理赔，做到应赔尽赔。完善巨灾保险制度。” 从发挥“保险+期货”在服务乡村产业发展的作用到优化再到常态化这一模式，说明党中央对该模式的高度认可及重视，并继续鼓励发展地方特色农产品保险，创新其他类别保险，扩大保险模式的趋势。特色农产品保险，保障农民种植和养殖收益，增强农民的生产信心，在一定程度上提高农产品生产的稳定性。 在激烈的市场竞争中，企业及投资者能否做出适时有效的市场决策是制胜的关键。报告准确把握行业未被满足的市场需求和趋势，有效规避行业投资风险，更有效率地巩固或者拓展相应的战略性目标市场，牢牢把握行业竞争的主动权。 更多行业详情请点击中研普华产业研究院发布的。 关注公众号 免费获取更多报告节选 免费咨询行业专家 相关深度报告REPORTS 11109 2872 3672 4472 5336 6172 推荐阅读 杭州市发布的关...

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