中国科学家刷新纪录实现百兆比特率量子密钥分发

根据量子力学原理衍生出的量子密钥分发技能，可完成原理上无条件安全的保密通讯。近期，中国科学技能大学潘建伟院士、徐飞虎教授等人，开宣布高速高保真度集成光子学量子态调控、高计数率超导单光子勘探等关键技能，完成百兆比特率的实时量子密钥分发，将世界成码率纪录进步一个数量级，对未来量子通讯的大规模使用具有重要意义。3月世界闻名学术期刊《天然·光子学》宣布了该效果。

进步量子密钥分发的成码率，对量子保密通讯的实用化起着非常重要的效果。此前，在10公里规范光纤信道下，世界学术界最高的实时成码率是每秒10兆比特。为完成更高的密钥率，须要打破体系发送端、接纳端和后处理等多个技能瓶颈。

近期，潘建伟、徐飞虎研讨组与中科院上海微体系与信息技能研讨所、济南量子技能研讨院、哈尔滨工业大学等单位科研人员协作，开宣布集成光子片上高速高保真度偏振态调制技能，结合中科院上海微体系所尤立星团队新研发的八像素超导纳米线单光子勘探器，完成了高计数率、高效率的单光子勘探。

在上述技能打破基础上，研讨团队完成了10公里规范光纤信道下每秒115.8兆比特的密钥率，较之前纪录进步了约一个数量级。体系安稳运转超越50个小时，在传输间隔328公里下码率超越每秒200比特。

科研人员介绍，这项研讨效果标明，量子密钥分发可完成百兆比特率的实时密钥分发，满意高带宽通讯需求，对未来量子通讯的大规模实践使用具有重要意义。（图为高码率量子密钥分发设备图。中国科学技能大学供图）