在量子通讯中，更高的秘钥率能明显提升量子通讯效率。上海量子信息科学研究院袁之良团队与北京学院化学大学副院长尹华磊合作，首次在实验中实现了打破安全分辨率-距离界限的异步检测设备无关量子秘钥分发量子传输距离，成功实现508公里光纤量子通讯，并创下破纪录的城际秘钥率和双光子干涉距离，可实现城际间实时“量子通话”。6月20日，相关研究成果发表在《物理评论快报》。
量子秘钥分发是基于量子化学的基本原理，在通讯用户之间生成安全秘钥，之后通过“一次一密”的形式对信息进行加密传输，因而保证通讯绝对安全。更高安全秘钥率，能提高量子通讯的效率。常用的点对点量子秘钥分发的秘钥率量子传输距离，会随信道的耗损呈线性衰减；双场量子秘钥分发更适宜远距离传输，但实现上去相对复杂，须要增设相位跟踪、频率校正等模块。2022年，尹华磊等人提出了一种新颖的异步检测设备无关量子秘钥分发合同，其中的异步配对技术可大大减少系统中对激光源、相位稳定性等的严格要求，在中长距离还可实现更高的安全秘钥率。
袁之良团队与尹华磊合作，将异步匹配技术应用于量子通讯，研发出在200毫秒时间间隔内仍可进行稳定异步双光子干涉的量子秘钥分发系统，大大提升了秘钥率。同时，新技术集中了两种合同的优势，可以通过更简单的构架，实现尽可能长的量子通讯距离。
科研团队将“测量设备无关合同”的最大光纤传输距离从404公里提升到508公里，刷新了双光子干涉距离纪录。据悉，她们还创造了城际量子秘钥率的新纪录，在相距400公里处的秘钥率较此前增强了6个数目级；在传输距离201公里下，量子秘钥率超过每秒57000比特；传输距离306公里下，量子秘钥率超过每秒5000比特。
这一科研成果，可满足语音通讯等实时加密需求，也就是可以拨通城际“量子电话”。这对于商用化、高安全城际量子秘钥分发系统的发展，以及推动我国建立经济高效的城际量子安全网路都具有重要意义。