在高精度测量需求不断增长的背景下，分布式量子传感被认为是突破传统测量精度上限的重要路径。其思路是在多个观测点之间共享量子纠缠——把分散的观测资源联动起来——从而在更大空间尺度上提升测量灵敏度与精度。但走向真实场景时，一个长期存在的基础难题限制了其可用性：远距离观测点之间往往缺乏稳定一致的共同参考系，导致全局参数信息难以被有效提取。问题在于，量子信息处理天然依赖参考系。光子偏振、原子自旋等量子比特状态的定义与读取，都需要类似“标尺”的参照。对于星载传感器、跨洲时钟同步网络等应用，站点间的空间分离、相对运动和环境扰动，使参考系精确对齐成本高、难度大，甚至在工程上难以实现。更关键的是，在仅允许本地编码与本地操作条件下，参考系失准的平均效应会抹除被编码的参数信息。此由局域性与对称性共同导致的限制，被称为对应的“禁戒定理”。同时，参考系不稳定还会引入类似退相干的噪声，继续削弱量子态相干性，使精密测量优势难以发挥。针对上述瓶颈，中国科大研究团队提出新思路：不再把主要资源投入“对齐标尺”，而是从信息编码机制入手，构建不依赖共同参考系的协议框架。团队首次提出“反向编码”协议，其核心是利用两份量子态拷贝，在两份拷贝上施加相反的参数编码操作。通过成对、相反的编码，协议在编码阶段主动打破拷贝间的交换对称性，使参数信息不再被参考系缺失带来的“旋转不确定性”掩盖，从而为恢复全局信息打开通道。 从影响看，该工作在理论上给出关键结论：在缺乏共同参考系且仅使用局域操作的条件下，仍可完整恢复量子费舍尔信息；在多点共享纠缠时，测量精度还能随观测点数N提升并达到1/N标度的海森堡极限。量子费舍尔信息是刻画参数估计精度上限的核心量之一，能否恢复它，直接关系到分布式量子传感是否真正“测得更准”。研究还表明，多拷贝策略对参考系失准引入的噪声具有一定“免疫”效应，有助于提升协议在复杂环境中的稳健性。 在对策层面，研究同时强调可实现性。团队指出，最优信息提取不需要额外的辅助量子比特，也不依赖非局域操作；只需对本地两个粒子进行较为简化的局域贝尔态测量，即可在最优意义上提取全部信息。这一设计降低了实验门槛，使方案更贴近现有量子技术条件下的验证与迭代，有望加快从理论到实验再到应用的转化。 从前景判断，随着量子通信与量子测量等技术路线加速融合，星地量子传感网络、分布式光钟和高精度时频传递等方向正成为国际竞争的关键赛道。此次提出的反向编码协议，相当于在“无共同参考系”这一长期被视为根本障碍的条件下，提供了一条可操作的破解路径：既在理论上绕开对称性带来的限制，也在实现上突出局域操作与简化测量，为未来在更大尺度、更多节点、更复杂环境中部署量子传感网络提供支撑。业内人士认为，若后续实验验证与工程化推进顺利，该思路有望扩展到更多参数估计与网络化量子任务，为高精度测量能力的系统化提升提供新的方法。
这项研究说明了基础科学研究中的创新路径；面对看似难以跨越的物理限制，研究团队通过调整问题的切入点找到了突破方向。从“对齐标尺”转向“打破对称性”，反映出对量子信息处理关键约束的更深入把握。随着理论框架继续完善并获得实验验证，分布式量子传感有望在精密测量、时间同步、导航定位等领域推动新的应用进展，为我国量子信息技术的发展提供新的支撑。