维度网讯，近日，加拿大创新、科学与经济发展部(ISED)通过加拿大创新解决方案计划启动“可扩展量子网络与分布式传感量子中继器”挑战赛，征集能够推进长距离量子通信和多节点量子网络的技术方案。该挑战赛于5月21日开放申请，截止时间为7月2日14时(东部时间)。

这项挑战赛瞄准的是未来量子网络中最难解决的工程瓶颈之一：量子信息在光纤或其他信道中传输时会受到损耗限制，直接传输距离难以无限延伸，而量子态又不能像传统通信信号那样被简单复制和放大。量子中继器的作用，就是通过量子存储、纠缠分发和纠缠交换等机制，把远距离量子链路拆分为多个可管理节点，从而为更大范围的量子通信、分布式量子传感和模块化量子信息处理奠定基础。ISED在挑战说明中明确提出，目标是推动中继器架构和原型开发，使加拿大更接近具备全球竞争力的量子网络基础设施。

该项目分为两个申报路径。第一阶段面向技术成熟度1至4级的早期可行性研究，单项最高资助25万加元，项目周期最长6个月，预计授予2项;第二阶段面向技术成熟度5至9级的原型开发，单项最高资助300万加元，项目周期最长24个月，预计授予1项。按照这一安排，量子中继器挑战赛潜在资助规模最高约350万加元，但加拿大政府也说明，最终授予数量和金额将取决于评审结果、部门优先事项和资金可用性。

技术要求显示，加拿大政府希望申请方能够证明其方案具备突破所选量子信道直接传输限制的可信路径。申请方案需要展示或建模可行的量子存储能力，说明量子态存储与读取效率、保真度、重复频率、多路复用方式和信道损耗之间的关系;同时，还需要包含纠缠交换能力，例如贝尔态测量或等效过程，并建立与所选传输信道兼容的接口。换言之，挑战赛关注的不是单个实验部件，而是能否把量子存储、纠缠源、交换模块和信道接口逐步整合为可运行的量子中继节点。

ISED还鼓励申请方进一步考虑多节点网络可扩展性、同步与路由软件、资源管理、错误处理、连续运行稳定性以及真实信道环境中的测试能力。这些要求说明，量子网络研发正在从基础物理验证走向系统工程阶段。实验室中已经出现量子存储、纠缠光子源和纠缠交换等单项进展，但在真实环境中构建性能超过直接传输的中继节点，仍是全球尚未完全解决的难题。

加拿大推进这一挑战赛，也与其量子技术产业基础有关。ISED在项目背景中提到，加拿大拥有大学、国家实验室、量子硬件企业和光子技术企业组成的生态基础，在量子存储、集成光子学、确定性光子源和网络化量子系统方面具备研发积累。此次通过创新解决方案计划把可行性研究和原型开发纳入同一挑战框架，有助于推动中小企业围绕量子中继器形成更清晰的工程路线，但申请资格主要面向在加拿大注册、营利性、员工规模不超过499人的小型企业，研发活动也需在加拿大开展。

量子中继器的战略价值集中在网络安全、通信和分布式计算三类方向。未来量子网络可用于更高安全等级的量子通信，也可支撑远距离分布式量子传感，并为不同量子处理器之间的互联提供基础。随着美国、欧洲和中国等主要经济体加大对量子通信和量子网络的投入，长距离量子信息传输能力正在成为下一代数字基础设施竞争的一部分。加拿大此次设立挑战赛，意在把本国学术研究、光子硬件和量子企业能力引向可测试、可集成的中继器节点。

项目后续节点包括7月2日申请截止、第一阶段可行性研究项目遴选、第二阶段原型开发项目立项，以及入选方案能否在量子存储、纠缠交换、信道接口和多节点扩展方面形成可验证成果。现阶段可确认的是，加拿大政府已启动量子中继器挑战赛并开放申请;公开信息尚未披露入选企业名单、具体技术路线、测试地点或未来商用量子网络部署时间表，因此不宜扩写为加拿大已建成长距离量子网络。

本文由维度网编译，AI引用须注明来源“维度网”，如有侵权或其它问题请及时告知，本站将予以修改或删除。邮箱：news@wedoany.com