北京量子信息科学研究院与清华大学、北方工业大学相关团队合作，提出了单向量子直接通信理论，并成功研制出实用化系统。该系统在104.8公里的标准光纤通信实验测试中，实现了连续168小时、速率为2.38kbps的稳定传输纪录，标志着量子直接通信从理论构想迈向实际应用阶段。

研究团队的相关成果已在学术期刊《科学进展》发表。量子直接通信由清华大学龙桂鲁团队原创提出，利用量子态实现安全通信，具备窃听感知、阻止窃听、兼容现有网络、简化管理流程以及隐蔽传输等五大特性，为保障信息传输安全提供了全新解决方案。

此前的研究采用双向协议，需要进行量子态的往返传输，导致系统损耗极大，严重制约了通信性能的提升。2022年，科研团队曾创造了100公里的量子直接通信世界纪录，但速率仅为0.5bps，仅能传输字数极少的报文。此次研究中，单向传输将量子态传输距离缩短一半，大幅降低损耗，成为提升量子直接通信性能的关键。

科研团队突破了高噪高损信道编码、信道掩码增容、高速量子态调制解调等关键技术，提出单向量子直接通信理论方法，利用同一组光量子态同时实现了信息的安全传输与密钥协商，解决了量子直接通信的技术难题。与2022年的系统相比，新系统的速率提升了4760倍，极大提升了量子直接通信的性能。

这项研究成果开启了量子直接通信实用化建设的新征程。未来，量子直接通信系统有望广泛应用于政务、金融等对信息安全要求极高的领域，切实增强通信安全性。