設(shè)為首頁
加入收藏
聯(lián)系我們
記者3月14日從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校潘建偉院士、徐飛虎教授等與外單位科研人員合作，在國際上實現(xiàn)百兆比特率的實時量子密鑰分發(fā)，實驗結(jié)果將此前的成碼率紀錄提升一個數(shù)量級。3月14日，該成果在線發(fā)表于國際著名學(xué)術(shù)期刊《自然-光子學(xué)》雜志。
量子密鑰分發(fā)基于量子力學(xué)基本原理，可以實現(xiàn)原理上無條件安全的保密通信。提高量子密鑰分發(fā)的成碼率，對其實用化起著至關(guān)重要的作用。高碼率可為更多用戶提供服務(wù)，實現(xiàn)大數(shù)據(jù)共享、分布式存儲加密等高帶寬需求的應(yīng)用。此前國際上最高的實時成碼率是10兆比特每秒（10公里標準光纖信道下）。據(jù)介紹，要實現(xiàn)更高的密鑰率，須解決系統(tǒng)發(fā)送端、接收端和后處理等技術(shù)瓶頸。
潘建偉、徐飛虎研究組發(fā)展了集成光子片上高速高保真度偏振態(tài)調(diào)制技術(shù)，結(jié)合中科院上海微系統(tǒng)所尤立星團隊最新研制的八像素超導(dǎo)納米線單光子探測器，實現(xiàn)了高計數(shù)率、高效率的單光子探測，在每秒輸入5.5億個光子時仍能保持62%的探測效率；同時，研究組發(fā)展了偏振反饋控制、高速后處理模塊等技術(shù)。
在上述技術(shù)突破的基礎(chǔ)上，研究團隊實現(xiàn)了10公里標準光纖信道下115.8兆比特每秒的密鑰率，較之前紀錄提高了約一個數(shù)量級；系統(tǒng)穩(wěn)定運行超過50個小時，在傳輸距離328公里下碼率超過200比特每秒。
研究成果表明，量子密鑰分發(fā)可實現(xiàn)百兆比特率的實時分發(fā)，滿足高帶寬通信需求，對未來量子通信的大規(guī)模實際應(yīng)用具有重要意義。
作者： 陳婉婉